Самый простой электродвигатель
Вставка
- Опубліковано 16 лип 2023
- Эту простую модель электродвигателя постоянного тока может построить каждый.
Ключевые слова: сила Ампера, коллектор
Наш канал с дополнительными материалами
t.me/getaclass_channel
Новосибирский Государственный Университет
Физический факультет НГУ
www.nsu.ru/
Я бы ни за что не догадался, что вы лак счистили. Красиво и остроумно. Cпасибо :)
А я аж в шоке: Не должно вращаться! 😂 А тут гениальная хитрость. 😂😂😂
А уж подумал, что физику забыл.😂
Униполярный двигатели почти такие же, и тоже работают, и без всякой хитрости с лаком
@@olololoolol8526 есть хитрость с тремя катушками..
Спасибо. Отличная развивающая игрушка, даже для детского сада.
Когда я эту игрушку увидел впервые, никто не удоссужился сообщить, как устроены выводы. Я думал, что это просто голый медный провод. По всем канонам это колечко крутиться было не должно. Но оно крутилось. Физика трещала по швам. Это была магия.
Большое спасибо!
Несколько лет назад я делал такую штучку для своих детей. Обнаружил, что вращение проволочного кольца было, даже если провод зачистить со всех сторон. Почему это так, я точно не знаю, по-видимому провод подпрыгивал, контакт был непостоянный, но на режим вращения оно как-то выходило.
Тоже самое э, правда ему нужен был толчок
Спасибо за ролик! Рубрика "сделай сам" была бы очень полезна кстати, чтобы опыты дома делать
Здорово! И хорошо, что никакой теории эфира и энергии из вакуума не понадобилось. Просто батарейка.
Наблюдение из собственного опыта с этой штукой: она будет вращаться и с полностью зачищеными коллекторами. Там эффект очень интересный: катушка успевает по инерции проскочить положение устойчивого равновесия и дальше её ток начинает от магнита толкать не только в сторону, но ещё и вверх. В какой-то момент контакт пропадает, и дальше какую-то часть оборота она по инерции летит, пока не замкнет цепь снова. Если осциллограф подключить, то там будут заметны импульсы на каждый оборот. Только надо размеры правильно подобрать: моя катушка была проводом 0.5 намотана витков 10-15. Диаметр 15мм.
Круто! Можно детям своим смастерить для наглядных опытов в школу.
Хорошее видео, спасибо)
Но самый простой мотор ещё проще - нужны только батарейка, маленький магнит в виде шайбы, шуруп и кусок провода.
Все гениальное просто))
Большое спасибо и вам!=)
Мне понравилась идея
Хорошее видео. Но было бы желательно уточнить, что для катушки нужен провод с изоляцией. Чтобы ток шел по всем виткам катушки, а соседние витки не имели электрического контакта между собой
Вам же объяснили, провод покрыт лаком.
@@constr9школьники могут не понять
у вас есть провод без изоляции ?
мне кажется для подобного проще найти витую пару чем какото другой провод.
но у автора вал из более толстого провода, значит нужен толстый эмальпровод, а его найти сложнее.
и всю катушку можно было бы мотать им
@@TheKelikatМожно и потоньше, чем у автора. Главное чтобы выводы катушки не гнулись под её весом
@@andreykuznetsov7442 тут вообще не нужен толстый провод.
с тонкого волоска намотать катушку и приклеить концы к зубочистке.
когда клей высохнет просто зачистить и будет коллектор в авторской реализации как раз касаясь только в одном положении.
схему можно упростить но в ней всё также нет смысла.
вот если бы заменить батарейку на чтото более доступное и не требующее 21 века.
чтоб источник энергии был независимым от технологий
Вот спасибо! А то мелькали ролики с такой игрушкой, и я изрядно недоумевал, как это оно работает.
Здравствуйте! Классно!
Класс! Повторили - работает!
было б удивительно, если б не работало 😶
От хитрецы! Смотрю и поражаюсь ))))
вам спасибо )
Класс!
Предлагаю вдоль оси катушки расположить диод и припаять к её концам. Когда ток во внешнем контуре пропадёт через него и катушку побежит ток в обратном направлении. КПД чуть возрастёт
наоборот будет. если ток будет продолжаться, то взаимодействие с постоянным магнитом уже будет тормозить ротор. хотя индуктивность тут маленькая, поэтому ухудшение будет с диодом незначительное.
В следующем ролике собираем электромобиль
Если бы не обьяснение про лак, я бы очень долго думал как этот шайтан-двигатель работает.
Магия!
Если погуглить "Секрет простейшего электродвигателя. Владимир Уткин", то находится статься, где даётся другое объяснение принципа работы. Показано, что зачищать провод только с одной стороны не надо. Можно полностью зачищать провод - всё равно работает. ВОТ ТАК!!! И эксперименты есть... Много картинок.
Было бы интересно пахобрать этот принцип для электромобилей. Ну вроде как основ в этом а применение вот такое. Для того чтобы так делать нужен аккумулятор таклй мощности и емкости, такая сила тока и коробка передач в виде тпансформатора или пидаль газа в его роли или роли сопоотивления которое регулирует ток
Спасибо, Вы-молодцы!
Спасибо, сам такой хочу сделать. А попробуйте теперь собрать самый простой бесколлекторный двигатель. Думаю, будет очень познавательно. Главное, обозначьте отличия от этого двигателя.
На канале "Hi Devi" есть вполне понятное объяснение того, как различаются коллекторный и бесколлекторный двигатели, а также где они имеют наиболее широкое применение. Там много чего толкового есть из области электроники. Так что советую посмотреть.
У меня почему то и без коллектора работало)
круть🤩
Сделайте, пожалуйста, видео про униполярный двигатель!
Он проще продемонстрированного, но при этом принцип его работы сложнее, причём настолько, что нарушает третий закон Ньютона и связан с теорией относительности!
Там простейший принцип работы - сила Лоренца, и ничего он не нарушает… просто внимательнее нужно рассмотреть все приложенные силы.
Так это видео уже есть. В конце предлагается посмотреть "Электродвигатель на батарейке"
а можете показать, как будет качаться заряженный маятник над поверхностью "безразмерного" проводника
А эти катушки и провода где продают?
Поясните, пожалуйста, почему получается частота вращения десять герц.
Частота зависит от: напряжения, сопротивления провода, магнитного потока провода, числа пар полюсов, числа проводников в якоре, числа пар параллельных ветвей обмотки якоря.
Гениально 😂 А так наверное можно подвести к каждому концу катушки + и -, вал чтобы зажат между ними. Изоляцию снять так, чтобы кз не происходило. Тогда ток будет менять направление.
Диод нужен, тогда будет подвод обратного напряжения
подобные моторы собирают на зубочистке вместо оси.
с одной стороны торчат концы катушки.
и прижимаются к пружинным контактам когда якорь в свободном положении.
получается обычный коллекторник и ненадо никакой лак
И еще мржно ли таким принц пом и солнечн батареей делать роботов которые сами плавают, чуьь брльше прикладных примеров - это всегда интересно. Можно же из шоколада ипалок показать подросткам как много интерксных вещей можно делать
А почему именно 10 Гц?
Дай Бог чтобы кто-то заинтересовался такими экспериментами.
Здравствуйте, уважаемые Алексей Колчин и Андрей Щетников. Я постоянный зритель Вашего канала, а также других каналов по теме физики, например, Павла Виктора и Майкла Vsauce. Я был бы очень признателен, если Вы ответите мне и многим Вашим подписчикам на такой вопрос: какую скорость относительно друг друга имеют два фотона летящих параллельно или друг за другом? Пусть они будут иметь одну энергию, одну длину и одинаковую фазу, полностью когерентны. Я интуитивно понимаю, что скорость света, но не могу уяснить до конца.
Сложность вопроса вот в чем: можно ли связать с фотоном систему отсчета? Сейчас считается, что можно. Если так, то по основному положению теории отностельности скорость света не зависит от системы отсчета.
Игрушки взрослых мальчиков)))
Здравствуйте! Хотелось бы с точки зрения физики понять парадокс "Эффект Мпембы", когда в одинаковых условиях горячая вода замерзает быстрее холодной. Уму непостижимо! Возможно ли такое?!
движение молекул горячей воды, быстрее чем у холодной, следовательно скорость обмена температурами выше.
вся суть в одинаковых условиях, которые не одинаковы. Эффект иногда наблюдается из-за того, что сосуд с горячей водой растапливает лёд в морозильнике и тем самым увеличивает площадь теплоотдачи
Проверьте сами. Это не так при корректно поставленном эксперименте.
@@Time2pawНо отсюда не следует, что время замерзания горячей меньше, чем холодной. Когда горячая остынет до исходной температуры холодной, холодная к этому моменту уже остынет до меньшей температуры
@@user-fx9uv3pd1e кипяток превращается в снег, если его разлить на морозе примерно при -16 и ниже. Если вода будет примерно 60 градусов, такой эффект не наблюдается. Есть определённые числовые показатели, перейдя за которые эффект срабатывает или не срабатывает. Сосуд же, растапливает лёд, потому что он сосуд, со своими свойствами теплообмена, а не свободная жидкость и окружающая температура.
Часто в таких быстро собранных катушках слышу именно цифру 30. А вот почему именно 30 витков, что будет если сделать 33 (к примеру) витка? А если сделать две катушки и соединить их последовательно, но развернуть направление?
Добрый день.
Давно мучает идея простейшего генератора без трущихся деталей.
Допустим существует магнитная или намагничивающаяся жидкость в замкнутом контуре.
В контуре есть механический насос. (ветряк, ДВС) . Вторая часть контура свёрнута в спираль, внутри спирали статор.
Вопрос/ существуют ли жидкости с нужными свойствами? И будет ли возникать ток при движении жидкости?
Предлагаю уважаемым авторам канала следующую тему для эксперимента и теоретического обоснования: электросварка постоянным током на прямой и обратной полярности - где при этом происходит зона максимального нагрева и в каком случае глубина проплавления больше. В ходу даже среди профессионалов обе точки зрения, чего, по идее не должно быть.
Так почему же 30 витков?! Это взрывает мой мозг! 🤯 Расчëт в студию! А то я какие-нибудь не те 30 витков намотаю.
Разрешаю вам использовать 35 или даже 40 витков.
мотай литцендрат )
@@RomanVladimirovichF а литц тут зачем?
Жаль только, что такие биения у вала)
Ну чом одразу нефективний? В нього на ~50% нижчі енерговитрати, тобто при тій самій ємності акумулятора він зможе працювати в 2 рази довше. Але ж і потужність на ~50% нижча. Тут вже кому що потрібно: час обертання чи потужність, або тягова спроможність)) 😅
А можно ли рассчитать скорость вращения колечка? Когда было сказано 10 об/с подумалось как это может быть при постоянном токе? Можно ли как-то рассчитать это точно? СПАСИБО!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
Можно рассчитать. При вращении катушки генерируется ЭДС, противоположная по направлению ЭДС источника. Когда эти две ЭДС сравняются, тогда сила, вращающая катушку, занулится и получится некая установившаяся скорость вращения по инерции. Это если без учета трения. С трением чуть сложнее, ЭДС не полностью взаимокомпенсируются
👍👍👍😯
А где традиционный вопрос? ((
Кажется катушка хорошо вертелась и без магнита
а ведь должен же работать если это будет одиночный проводник, например в виде полукольца или буква __П__ ? Это будет униполярный двигатель?....и если собрать из таких полуколец шар/трубу то будет крутиться, верно? а если ещё и расположить два магнита так чтобы проводник проходил сквозь магнитное поле ||||| , и если так тогда расскажите ,пожалуйста, где в этом случае противодействие в таком двигателе? спасибо!
У меня степень к.ф-м.н. Подумал, что природа совершила преступление против законов физики, но нет)
Вам, как кОндидату ф.-м.н. должно быть известно, что природа НИКОГДА не нарушает своих законов. Если нам чего-то не понятно, то значит мы (или вы) недостаточно глубоко и обстоятельно изучили этот вопрос.
Зря вы про лак сказали - пусть-бы "поумничали" диванные эксперты 😂
давай лучше класический двигатель, но с прокачкой.
вот обычный мотор с железом, но есть оборотистые моторы от дронов, там нет железа, якорь там склееный из обмоток.
но конструкция в целом одинаковая, я бы сказал типа 3. там магнитопровод статора это цилиндр вставленый в цилиндр, самый сложный.
но у подобного мотора не большое преимущество, медь весит не сильно меньше железа, а из за отсутствия магнитопровода в якоре, расстояние между стаканами очень маленькое. сложный мотор.
так вот чтоб уменьшить вес, можно использовать алюминий, но тогда сама конструкция будет иной в отличии от меди, все пропорции размеров другие, под более толстый провод при той же мощности.
но и потери в зазоре тоже больше, поэтому и магнит больше и мощнее.
я думаю а почему вообще не сделать мотор более классический, но комбинированый.
сделать обычные полюса на цилиндре.
но и по торцам тоже сделать полюса.
получится 3 рабочих стороны, а обмотка полностью внутри.
естественно в таком моторе не будет несущего железа, оно будет только по краям, а внутри какието подвесы из пластика и компаунда скрепляющего провод.
а сам статор в нём будет сегментный.
и например якорь можно сделать в форме бочки или даже шара.
Интересно, что для практического использования магнитное поле упаковывают в магнитопровод и не дают ему взаимодействовать с проводниками силой Ампера. Взаимодействуют два магнитных поля: ротора и статора.
в моторах для дронов нет железа.
там якорь только из одной обмотки.
а статор просто магнит и наверно железяка, но расстояние между ними очень маленькое, сам якорь очень тонкий, около 2мм наверно или меньше.
поэтому там почти нет рассеивания на зазор, у обычных моторов примерно также.
но это очень сложный и точный мотор
А если на обмотку подать 10-20 кв?!))
:)
Кто-то постоянно удаляет мое сообщение. Ссылки на картинки не нравятся? Попробую без ссылок.
Если считаете, что сила Ампера вращает колечко, то можно сделать еще более простой электродвигатель постоянного тока, для которого не потребуется переполюсовка питания. Для этого роторную катушку нужно разместить вблизи магнита в виде шайбы, так, чтобы их оси совпадали. Тогда катушка должна вращаться под действием силы Ампера. Но такой схемы я нигде не видел.
катушка никогда не будет крутить на постоянном токе одной полярности.
всегда есть коллектор
@@TheKelikat Тороидальная - будет вращаться. В противном случае силу Ампера (и Лоренца заодно) можно выкинуть на свалку истории.
@@Serj1801 хорошо что я учился на практике, а не теории.
я вижу то что реально работает, а толка от теорий пока не видел.
за 200 лет пока только смогли придумать 1 мотор, запихав магниты ёлочкой.
но его бы придумали раньше еслиб тогда были магниты
в асинхронном двигателе много магнитов найдете?
Где мои 13 лет?😂
Смотрю видео, и терзает меня, возможно, идиотская мысль, хотя... А если намотку выполнить по-другому? Например, вот таким образом: от левой "полуоси" ротора провод расположить верхней полуокружностью, затем вернуть назад по центру, по оси ротора, и затем снова вправо, к правой полуоси, но уже нижней полуокружностью", и таким вот образом выполнить все тридцать витков? В этом случае по обоим полуокружным путям ток идёт в одном направлении, а в обратном - по оси, то есть момент от этих проложенных по оси кусков провода отсутствует. Такая конструкция вроде как не требует коллектора, переключающего направление тока. Кто что скажет? К сожалению, в течение обозримого будущего на практике эту мысль проверить я не смогу.
Только это не самый простой двигатель, ещё проще это униполярный двигатель, достаточно только одного магнита без катушки, но вот достаточно сложно в таком двигателе это объяснить как соблюдается в нём третий закон Ньютона, так как в нём тоже как и в обычном двигателе имеется и статор и ротор, только в отличие от обычного двигателя, в униполярном статор и ротор не отталкиваются друг от друга.
Униполярный сложно объяснять. Там теория относительности, и легко запутаться в простых рецептах объяснений.
Третий закон Ньютона можен (и иногда должен) нарушаться. Выполняться должен закон сохрагения момента импульса.
@@michaelpovolotskyi3295 хмм, а не подскажите какие вы знаете примеры, в которых нарушается третий закон Ньютона, мне известен только случай с униполярным двигателем? И да, верно вы меня поправили, конечно же момент импульса, только как правило он тесно связан с третьим законом Ньютона.
@@Delynanol Третий закон Ньютона выполняется только тогда, когда можно пренебречь эффектами запаздывания взимодействия. Например, если быстро сместить один заряд относительно другого, то в начале неподвижный заряд не ощутит изменения электрического поля, и силы, действующие на заряды, будут разные. Ньютон имел в виду мгновенно действующие силы (дальнодействие) в своих законах.
@@michaelpovolotskyi3295 а, понял, с зарядом это типо как дунуть на объект, пока воздух долетит до него, эффект запаздывания в общем, но тут при этом третий закон Ньютона работает сразу, когда мы выдуваем воздух, может и с зарядом тоже самое, если представить что есть посредник в виде среды меж зарядами, там какой-нибудь эфир например))
Но ведь в униполярном двигателе нет никакого эффекта запаздывания, тут просто ротор стремится в одну сторону, а статор в другую.
мне такой больше нравится)
сила Лоренца все дела)ua-cam.com/video/p29gy0OBaY8/v-deo.html&pp=ygUaYmF0dGVyeSBtYWduZXQgY29wcGVyIHdpcmU%3D
там ток большой, выжрет дорого
ваша модель не очень простая, лак обдирать это не для школьников, это скорее 18+, или даже 25+.
но я вот думаю можно ли както запитать без сложного частотника, обычный мотор с железным ротором.
что если поставить просто шим на 1 транзисторе.
но ведь в розетке ток идёт в 2 сторонах, а тут получается пульсирующий только в одном, этож будут потери мощности.
или всётаки не будут вот в чём вопрос
@@vitalylesindorf640 комод обдирать это вам не провода
может что то из книги тесла сделать ? ) за рубежом расстет спрос его эксперементов а именно различных машин и устройств