Действие магнитного поля на проводник с током. Электродвигатель постоянного тока. Использование электродвигателей

1. Действие магнитного поля на проводник с током. Электродвигатель постоянного тока. Использование электродвигателей в технических

устройствах и на
транспорте
ФИЗИКА 8 класс

2. ОТВЕТЬТЕ НА ВОПРОСЫ:

1. В каком направлении устанавливается
катушка с током, подвешенная на проводах?
2. Какое сходство имеется у нее с магнитной
стрелкой?
3. Какими способами можно усилить магнитное
действие катушки с током?
4. Что называют электромагнитом?
5. Для каких целей используют
электромагниты?
6. Что называют магнитными полюсами
магнита?

3.

7. Как взаимодействуют между собой
магнитные полюсы магнитов?
8. Чем объяснить, что магнитная стрелка
устанавливается в данном месте Земли в
определенном направлении?
9. Где находятся магнитные полюсы Земли?
10. Чем объясняют появление магнитных
бурь?
11. Что такое область магнитной аномалии?
12. Где находится область, в которой
наблюдается большая магнитная
аномалия?

4. Действие магнитного поля на проводник с током

1)магнитное поле действует на
помещенный в него проводник с
током с некоторой силой.
2) направление этой силы
зависит от:
а) направления тока в
проводнике,
б) направления магнитного
поля (расположения полюсов
Выводы: магнита).

5. Действие  силы на рамку с током

Действие силы на рамку с током
FA
FA
Если поместить проволочную рамку , по которой
протекает электрический ток, в магнитное поле,
то в результате действия силы магнитного поля,
рамка будет поворачиваться (в зависимости от
направления тока втягивается в область между
полюсами магнита либо выталкивается из неё)

6. Направление движения проводника определяется правилом левой руки

Если четыре пальца левой
руки расположить по
направлению тока, так,
чтобы магнитные линии
входили в ладонь, тогда
отогнутый большой палец
покажет направление
силы Ампера
Сила Ампера – это сила,
действующая на проводник
со стороны магнитного поля

7. Электрический ток – это упорядоченное движение электрических зарядов, значит, магнитное поле действует на заряды не только в

проводнике ( в металле), но и в других средах
Пучок свободных электронов в вакууме
отклоняется в магнитном поле

8. Связь между электрическим и магнитным полем

Вокруг неподвижных зарядов существует
электрическое поле
Электрическое поле действует с силой на
неподвижные и движущиеся заряды
Вокруг подвижных зарядов существует
электрическое и магнитное поле
Магнитное поле действует только
на подвижные заряды
Fэл
+
Fэл +
V=0, электр. поле
V
V = 0,электр. поле и магн. поле

9. Если замкнутый проводник с током может вращаться, то при помещении в магнитное поле он приходит во вращательное движение

10. Вращение рамки с током между полюсами магнита

S
N
S
N
N
S

11. Вращение проводника в магнитном поле лежит в основе действия электроизмерительных приборов

1 – постоянный или
электромагнит
2 - рамка с намотанным
на неё проводом
3 - неподвижный железный
сердечник
4 – металлические пружинки
5 - стрелка

12. Якоби Борис Семёнович (1801-1874)

Русский физик, академик.
Построил первый
электродвигатель в
1834 г,
телеграфный аппарат,
печатающий буквы.
Этот двигатель имел
мощность 15 Вт и мог
поднять груз весом 50 Н на
высоту 60 см за 2секунды.

13. Электродвигатель – это устройство для эффективного преобразования электрической энергии в механическую. \

14.

15. Устройство и принцип действия электродвигателя

Основные элементы электродвигателя:
Якорь (ротор) – вращающаяся обмотка,
состоящая из большого числа витков
Индуктор(статор) - электромагнит
Щетки – скользящие контакты
Коллектор - полукольца

16.

17.

18. Принцип работы электродвигателя:

основан на вращении катушки с током в
магнитном поле:
магнитное поле создается электромагнитом;
катушка обмотка якоря, по которой протекает
электрический ток;
со стороны магнитного поля на катушку, ка
к на рамку с током действует сила,
стремящаяся повернуть ее;
вместе с якорем вращается и вал двигателя.

19. Преимущества электродвигателей :

малые размеры по сравнению с
тепловыми двигателями;
экологически чистые;
можно сделать любых размеров;
высокий КПД (98);
простота использования

20. Применение электродвигателя

А) на транспорте:

21. Применение электродвигателя

В быту:

22. Применение электродвигателя

В промышленности:

23. Это интересно.

Самый маленький электродвигатель на планете
невозможно разглядеть в микроскоп. Двигатель диаметром
в одну миллиардную метра представляет собой одну
единственную молекулу, обогащенную металлами. В состав
молекулы входит и один атом серы.
Действуя на молекулу электрическим током, можно
заставить ее вращаться со скоростью 120 оборотов в
секунду.
Этот « молекулярный » двигатель можно будет
использовать как в бытовых электроприборах, так и в
медицине.

24. КПД электродвигателя.

η = (Рмех. / Рэлект. ) * 100 %
где η – КПД электродвигателя
Рмех. – полезная механич. мощность
Рэлект. – мощность, потребляемая от
источника тока
Рэлект. = I * U

25. Задача № 1.

Какова полезная механическая мощность электродвигателя
с КПД 78 %, если по его обмотке протекает ток силой 3 А
при напряжении 220 В ?
Дано :
η = 0,78
I=3А
U = 220 В
Решение :
η = Рмех. / Рэлект.
Рмех. = η Рэлект.
Рэлект. = I U
Рмех. = η I U
Р мех.- ?
Рмех.= 0,78 * 3 А * 220 В = 514,8 Вт

26. Домашнее задание:

Посмотреть видео урок № 178(осн)
по ссылке:
https://youtu.be/I2pCjT_wNOE?si=5KfJH7
BbkAIFhHhF
Оформить лабораторную работу в
тетради. ( смотри текстовый документ)