Un motore elettrico è un dispositivo usato per convertire l’elettricità in energia meccanica – all’opposto di un generatore elettrico. Funzionano usando i principi dell’elettromagnetismo, che mostra che una forza è applicata quando una corrente elettrica è presente in un campo magnetico. Questa forza crea una coppia su un anello di filo presente nel campo magnetico, che fa girare il motore ed esegue un lavoro utile. I motori sono utilizzati in una vasta gamma di applicazioni, come ventilatori, utensili elettrici, elettrodomestici, veicoli elettrici e auto ibride.
Come funzionano
I motori hanno molte parti di lavoro diverse per poter ruotare continuamente, fornendo energia secondo necessità. I motori possono funzionare a corrente continua (DC) o a corrente alternata (AC), ed entrambi hanno i loro vantaggi e svantaggi. Per lo scopo di questo articolo verrà analizzato un motore DC, per leggere sui motori AC, clicca qui.
Le parti principali di un motore DC includono:
- Statore: La parte stazionaria del motore, in particolare il magnete. Gli elettromagneti sono spesso usati per fornire più potenza.
- Rotore: La bobina che è montata su un asse e gira ad alta velocità, fornendo energia meccanica rotazionale al sistema.
- Commutatore: Questo componente è fondamentale nei motori DC, e può essere visto nella Figura 3 e 4. Senza di esso, il rotore non sarebbe in grado di girare continuamente a causa delle forze opposte create dalla corrente che cambia. Il commutatore permette al rotore di girare invertendo la corrente ogni volta che la bobina fa un mezzo giro.
- Fonte di alimentazione: Fornisce una forza elettromotrice che fa fluire la corrente nel sistema.
- Spazzole: Sono collegate ai terminali della fonte di alimentazione, permettendo alla corrente elettrica di fluire nel commutatore.
- Motore DC
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Figura 3: Una configurazione di base di un motore DC.
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Figura 4: Un’animazione del motore in azione. Il commutatore ruota in modo che il rotore giri continuamente.