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Der Elektromotor
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Leonie
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- Umwandlung von elektrischer in mechanische Energie - wichtige Bestandteile - Rotor im Detail - Bewegung des Rotors - Kommutator - funktionierender Elektromotor Quelle: LEIFIphysik
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Elektromotor wandelt elektrische in mechanische Energie um - besteht meist aus einem äußerem, von Statoren verursachten Magnetfeld Elektromotor (Rotor) dreht sich dort - für Bewegung des Rotors sorgt Abstoßung gleichnamiger bzw. Anziehung ungleichnamiger Magnetpole Umwandlung von elektrischer in mechanische Energie - Elektromotor wandelt elektrische in mechanische Energie um Gegenstück zu Generatoren (wandeln mechanische Bewegung in elektrische Energie um) viele Arten & Bauformen vom Elektromotor - basieren alle auf ähnlichem Prinzip wird am Beispiel eines einfachen Elektromotors mit Permanentmagneten verdeutlicht Wichtige Bestandteile eines Elektromotors Kommulator Bürsten Anschlussklemme Rotor im Detail DER ELEKTROMOTOR Rotor (Anker) Anschlussklemme N Stator (Magnet) besteht im Kern meist aus einem drehbaren Elektromagneten →→Rotor / Anker Rotor ist über Bürsten bzw. Schleifkontakte mit elektrischer Quelle verbunden Quelle sorgt für Stromfluss durch Rotor -Rotor befindet sich im äußeren Magnetfeld → Magnetfeld wird im einfachsten Fall von einem bzw. zwei Dauermagneten (Satoren) verursacht - beim Realaufbau des Elektromotors bildet blauer Polschuh oben den Südpol & der Polschuh unten den Nordpol - fließt Strom durch Rotor Rotor wird zum Elektromagneten mit Nord- und Südpol auftretenden magnetischen Kräfte können für Drehung des Rotors sorgen ASSOL 3. Bewegung des Rotors - steht zu Beginn senkrecht zum Magnetfeld des Stator-Magneten - wird Rotor an Stromquelle angeschlossen & der Schalter geschlossen → Rotor wird zum Elektromagneten mit Nord-& Südpol - Bewegung des Rotors um eine Vierteldrehung wegen Anziehung der verschiedenen Pole- Rotor bleibt stehen - besteht aus...
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drehbar gelagerten Spule mit Eisenkern - um Orientierung des Magnetfeldes zu ermitteln Rechte-Faust-Regel - Daumen in Richtung der technischen Stromrichtung Von + nach - (oranger Pfeil) Feldlinien des Magneten zeigen in Richtung der Finger (blaue Pfeile) - damit sich Rotor weiter dreht → Vertauschen der Pole des Stators oder des Rotors Pole des Stators (Dauermagnete) können nicht einfach umkehren Benötigung eines Mechanismus, der Magnetpole des Rotors umkehrt diese Funktion übernimmt meist Kommutator Kommutator sorgt für Änderung der Polung - Rotor des Elektromotors muss mit Kommutator (Polwender) versehen werden, damit sich Rotor ständig weiter dreht 3 Phasen der Funktion 2. + Grund: verschiedene Pole von Stator & Rotor liegen nahe beieinander, ziehen sich an & Rotor dreht sich nicht weiter vor Erreichen des Totpunktes ist Pluspol der Energiequelle mit linkem Halbzylinder & der Minuspol mit rechtem Halbzylinder verbunden Strom fließt auf sichtbarer Oberseite des Rotors von unten nach oben (Rotor hat links seinen Nordpol & rechts seinen Südpol) 2. im Totpunkt fließt kein Strom 3. nach Durchlaufen des Totpunktes ist Pluspol der Energiequelle mit rechtem Halbzylinder & Minuspol mit linkem Halbzylinder verbunden Strom fließt auf sichtbarer Oberseite des Rotors von oben nach unten→→→→ daher: Umkehrung von Nord-& Südpol des Rotors Funktionierender Elektromotor wird Rotor über Kommutator (Polwender) an Energiequelle angeschlossen & Schalter geschlossen Bewegung des Rotors einer Vierteldrehung bis entgegengesetzte Pole von Rotor & Stator sehr nah beieinander sind Totpunkt des Elektromotors ist erreicht; Kommutator sorgt für Umpolen des Rotors (Vertauschen der beiden Pole des Elektromagneten) - durch Umpolen sind jeweils gleichnamige Pole von Rotor & Stator nah beieinander gleichnamige Pole stoßen sich ab & sorgen für Weiterdrehen des Rotors - wenn wieder entgegengesetzte Pole von Rotor & Stator nah beieinander sind, sorgt Kommutator für Umpolen des Stators kontinuierliche Bewegung des Rotors
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