Nästan oundvikligen kommer du att komma till en punkt i ditt liv där du kommer att möta ett olyckligt litet barn och en rörlig leksak som inte längre rör sig. Du kan ta leksaken från varandra, förlita dig på din handiness för att rädda dagen, men när du lämnar med en hög med komponenter kanske du undrar hur de här spiralerna med ljus tråd skapar rörelse. Brutna leksaker åt sidan, elektriska motorer finns i många av de enheter som gör att vårt moderna samhälle flyttar, från bilar till klockor till kylfläkten i din dator.

Delar av en elmotor

En elektrisk motor skapar rotations- eller cirkulär rörelse. Den centrala delen av motorn är en cylinder som kallas ankaret eller rotorn. Ankaret håller resten av komponenterna och är också den del av motorn som roterar. Runt ankaret är statoren, som håller isolerade spolar av tråd, vanligtvis koppar. När en ström appliceras på motorn, genererar statorn det magnetfält som driver ankaret. Beroende på motorns konstruktion kan du också hitta borstar eller fina metallfibrer som håller strömmen igång mot motsatt sida av motorn när den snurrar.

Gör det jobbigt

Du kanske har märkt att när du har två magneter, attraherar motsatta poler och gillar polacker. Den elektriska motorn använder denna princip för att skapa vridmoment eller rotationskraft. Det är inte den elektriska strömmen i sig, men det magnetfält det skapar skapar kraft när en elektrisk motor är i rörelse. Elektricitet som rör sig genom en tråd skapar ett cirkulärt magnetfält med tråden som källa och centrum för rotationen. När du lägger till nuvarande bildar stator och armatur ett stabilt magnetfält och en elektromagnet som drivs eller roteras inom respektive fält.

Olika typer av elektriska motorer

Grundmotorn går på Likström eller likström, men andra motorer kan köras på växelström eller växelström. Batterier producerar likström, medan uttagen i ditt hemförsörjning växlar. För att en motor ska kunna köra på växelström krävs det två slingrande magneter som inte berörs. De flyttar motorn genom ett fenomen som kallas induktion. Dessa induktionsmotorer är borstfria, eftersom de inte kräver den fysiska kontakt som borsten ger. Vissa likströmsmotorer är också borstfria och använder istället en strömbrytare som ändrar polariteten för magnetfältet för att motorn ska springa. Universalmotorer är induktionsmotorer som kan använda antingen strömkällan.

Bygga en enkel elektrisk motor

Nu när du har de grundläggande delarna och principerna kan du leka med konceptet hemma. Gör en spole från nedre gauge koppartråd och peka varje ände genom en aluminiumburk för att stoppa den. Placera en liten, stark magnet på vardera sidan av den upphängda spolen för att skapa ett magnetfält. Om du fäster ett batteri på båda burkarna med alligatorklämmor blir din spole en elektromagnet och koppartrådsrotorn du skapade bör börja snurra.