Тезисы к исследовательской работе на тему: «Стеариновая машина»
Тезисы к исследовательской работе на тему:
Работу выполнил ученик 11 «в» класса ГОУ гимназии № 406 Пушкинского района Санкт-Петербурга Крюков Александр.
Седова Ирина Игоревна, Кушеверская Нина Павловна,
научный консультант – Ковтун Владимир Павлович.
Когда появилась эта задача?
Первые свечи появились достаточно давно. Делали их сначала из животного жира, а потом из пчелиного воска с тростниковым фитилем. Немного позже стали делать фитили из конопляных или хлопковых волокон. В 1816 году французским химиком Шеврелем была открыта стеариновая кислота, из которой также начали изготавливать свечи.
Абсолютно точно сказать нельзя, когда именно и кому пришла в голову идея стеаринового двигателя. Однако известно, что она упоминалась французом Артуром Гудом (Arthur Good), писателем конца 19 века, в еженедельном издании «La Science Amusante», которое включало в себя объяснения физических экспериментов, выполненных в быту, демонстрации известных геометрических теорем с различными объектами, развлечения и научные игры, а также небольшие работы любителей. Звучала задача следующим образом:
«Чтобы сделать этот мотор, нам не нужно ни пара, ни электричества, ни сжатого воздуха, ни бензина. Нам нужна для этого только. свеча.
Раскали две булавки и воткни их головками в свечу с двух сторон, посредине, перпендикулярно фитилю. Это будет ось нашего двигателя; положи свечу концами булавок на края двух стаканов и получше уравновесь. Если теперь зажечь свечу с обоих концов, капля стеарина упадет в одну из тарелок, подставленных под концы свечи. Равновесие нарушится, другой конец свечи перетянет и опустится; при этом с него стечет несколько капель стеарина, и он станет легче первого конца; он поднимется кверху, первый конец опустится, уронит каплю, станет легче, и. наш мотор начнет работать вовсю; постепенно колебания свечи будут увеличиваться все больше и больше…»
Сконструировать двигатель, основанный на колебании закрепленной на игле и зажженной с двух концов свечи.
План проведения работы:
Проверить, будет ли система совершать незатухающие колебания
Установить, от каких параметров зависят колебания
Создать теоретическую модель двигателя
Сконструировать рабочий двигатель
Посчитать КПД и мощность двигателя.
Далее детально рассматривался каждый пункт плана, и были проведены необходимые опыты.
Для начала необходимо было убедиться, будет ли установка совершать колебания:
В ходе эксперимента было установлено, что уравновешенная на горизонтально расположенной игле и зажженная с двух концов свеча может совершать незатухающие колебания.
Почему же происходят колебания?
При сгорании свечи с ее концов капает парафин, и свеча наклоняется в сторону плеча с большей массой. Если капли падают с концов свечи поочередно, то она совершает колебания.
Но в случае с большой свечой такое изменение массы незначительно.
В ходе опыта было установлено, что свеча с большой массой также совершает колебания. Это происходит при образовании в свече желобка. При наклоне воск выливается из желобка и это приводит систему в колебательное движение.
Первичные выводы
Для длительного совершения колебаний и большей стабильности установки свеча должна иметь большую длину и поперечное сечение (l>>>d).
Необходимо крепление, позволяющее свече колебаться только в одной плоскости.
Теоретическая модель
Частота колебаний зависит от:
Скорости сгорания свечи (изменения массы на концах плеч) –прямопропорционально
Массы свечи и плеч – обратнопропорционально
Скорость сгорания свечи зависит от многих факторов: толщина свечи, толщина фитиля, его материал, а также различные условия внешней среды (ветер, насыщенность кислородом и т.д.)
Как превратить колебательное движение во вращательное?
Для этого была изготовлена система роликов. Один, из которых крепился в центре масс рейки, а другие на неподвижных осях. Нижние пары роликов соединены прямой и обратной петлей, а ролики, закрепленные на одной оси, вращались только в одну сторону друг относительно друга для обеспечения почти непрерывного поднятия груза.
Ролики без обратного хода
Для двигателя были изготовлены пары роликов с ограниченным ходом. Они представляли собой легкие деревянные блоки, на один крепились разогнутые скрепки-стопоры, на другом протачивались радиальные канавки для зацепа скрепок.
Параметры двигателя
L 
плеча = 74 см
Тезисы к исследовательской работе на тему: «Стеариновая машина»
Тезисы к исследовательской работе на тему:
Работу выполнил ученик 11 «в» класса ГОУ гимназии № 000 Пушкинского района Санкт-Петербурга Крюков Александр.
Когда появилась эта задача?
Первые свечи появились достаточно давно. Делали их сначала из животного жира, а потом из пчелиного воска с тростниковым фитилем. Немного позже стали делать фитили из конопляных или хлопковых волокон. В 1816 году французским химиком Шеврелем была открыта стеариновая кислота, из которой также начали изготавливать свечи.
Абсолютно точно сказать нельзя, когда именно и кому пришла в голову идея стеаринового двигателя. Однако известно, что она упоминалась французом Артуром Гудом (Arthur Good), писателем конца 19 века, в еженедельном издании «La Science Amusante», которое включало в себя объяснения физических экспериментов, выполненных в быту, демонстрации известных геометрических теорем с различными объектами, развлечения и научные игры, а также небольшие работы любителей. Звучала задача следующим образом:
«Чтобы сделать этот мотор, нам не нужно ни пара, ни электричества, ни сжатого воздуха, ни бензина. Нам нужна для этого только. свеча.
Раскали две булавки и воткни их головками в свечу с двух сторон, посредине, перпендикулярно фитилю. Это будет ось нашего двигателя; положи свечу концами булавок на края двух стаканов и получше уравновесь. Если теперь зажечь свечу с обоих концов, капля стеарина упадет в одну из тарелок, подставленных под концы свечи. Равновесие нарушится, другой конец свечи перетянет и опустится; при этом с него стечет несколько капель стеарина, и он станет легче первого конца; он поднимется кверху, первый конец опустится, уронит каплю, станет легче, и. наш мотор начнет работать вовсю; постепенно колебания свечи будут увеличиваться все больше и больше…»
Сконструировать двигатель, основанный на колебании закрепленной на игле и зажженной с двух концов свечи.
План проведения работы:
Проверить, будет ли система совершать незатухающие колебания
Установить, от каких параметров зависят колебания
Создать теоретическую модель двигателя
Сконструировать рабочий двигатель
Посчитать КПД и мощность двигателя.
Далее детально рассматривался каждый пункт плана, и были проведены необходимые опыты.
Для начала необходимо было убедиться, будет ли установка совершать колебания:
В ходе эксперимента было установлено, что уравновешенная на горизонтально расположенной игле и зажженная с двух концов свеча может совершать незатухающие колебания.
Почему же происходят колебания?
При сгорании свечи с ее концов капает парафин, и свеча наклоняется в сторону плеча с большей массой. Если капли падают с концов свечи поочередно, то она совершает колебания.
Но в случае с большой свечой такое изменение массы незначительно.
В ходе опыта было установлено, что свеча с большой массой также совершает колебания. Это происходит при образовании в свече желобка. При наклоне воск выливается из желобка и это приводит систему в колебательное движение.
Первичные выводы
• Для длительного совершения колебаний и большей стабильности установки свеча должна иметь большую длину и поперечное сечение (l>>>d).
• Необходимо крепление, позволяющее свече колебаться только в одной плоскости.
Теоретическая модель
Частота колебаний зависит от:
• Скорости сгорания свечи (изменения массы на концах плеч) –прямопропорционально
• Массы свечи и плеч – обратнопропорционально
Скорость сгорания свечи зависит от многих факторов: толщина свечи, толщина фитиля, его материал, а также различные условия внешней среды (ветер, насыщенность кислородом и т. д.)
Как превратить колебательное движение во вращательное?
Для этого была изготовлена система роликов. Один, из которых крепился в центре масс рейки, а другие на неподвижных осях. Нижние пары роликов соединены прямой и обратной петлей, а ролики, закрепленные на одной оси, вращались только в одну сторону друг относительно друга для обеспечения почти непрерывного поднятия груза.
Ролики без обратного хода
Для двигателя были изготовлены пары роликов с ограниченным ходом. Они представляли собой легкие деревянные блоки, на один крепились разогнутые скрепки-стопоры, на другом протачивались радиальные канавки для зацепа скрепок.
Параметры двигателя
• 
Lплеча = 74 см
• Мсилы трения= 0,059 м·Н
• hза полн цикл = 4 см
Расчет массы сгоревшего и расплавленного парафина
Экспериментально измерим массу свечи и расплавленного парафина
Пусть m – масса всей свечи, тогда:
0,58m – масса расплавленного парафина
0,04m – масса сгоревшего парафина
За полный цикл (для одной свечи):
Подсчитаем КПД машины
 |
где: mпар – весь парафин сгоревший за цикл,
q – удельная теплота сгорания парафина (q = 40 кДж/г).
где: m – масса груза,
h – высота, на которую груз поднимается
 |
Расчет КПД и мощности машины
 |  |
 |  |
Был исследован механизм работы стеариновой машины и выведены основные закономерности процесса.
Была создана теоретическая модель с опорой на выведенные закономерности.
Была сконструирована рабочая модель стеариновой машины.
Были подсчитаны мощность и КПД стеариновой машины.
1. Кабардин курс физики, М., «Просвещение». 1979.
2. Ландсберг курс физики, М., «Наука». 1973.
3. Перельман физика, М., «Наука». 1979.
4. Перельман механика, М., «Наука». 1979.
5. Физика, М., «Наука». 1975.
6. Физический энциклопедический словарь, М., 1960.
Темы проектов по химии
Предлагаем список тем индивидуальных проектов по химии с 7-11 класс!
1. Адсорбционная очистка сточных вод.
2. Аминокислоты и их биологическая роль
3. Анализ качества некоторых продуктах.
4. Анализ качественного состава жевательных резинок.
5. Анализ пищевых добавок в продуктах питания, их влияние на здоровье человека
6. Антропогенные источники загрязнения воздуха на территории школы.
7. Анализ чипсов.
8. Безопасность эфирных масел.
9. Биологические и пищевые добавки.
10. Биоразлагаемые полимеры — упаковка будущего
11. Биосинтез аминокислот и нуклеотидов в организме
12. Биосинтез липидов в животных тканях
13. Биосинтез углеводов в организме
14. Бис-фенол, или Вред пластиковой посуды.
15. Борьба с вредителями.
16. Витамин А и его биологическая роль
17. Витамин Д и его биологическая роль
18. Витамин С и его биологическая роль
19. Влияние автомобильного транспорта на экологию города Казань.
20. Влияние бытовой химии на экологию и здоровье человека.
21. Влияние магнитных полей на всхожесть и рост растений.
22. Влияние минерализации, температуры и магнитного поля на электропроводность воды.
23. Влияние солнечной активности на поведение человека.
24. Влияние физико-химических свойств синтетических моющих средств на их моющее действие.
25. Влияние чая и кофе на активацию тромбоцитов.
26. Влияние энергетических напитков на действие ферментов.
27. Вода — источник жизни и оздоровления людей.
28. Вода – универсальный биорастворитель
29. Вредное воздействие табачной продукции на живые организмы.
30. Время в химии. Скорость химической реакции — от чего она зависит?
31. Влияние тяжелых металлов на активность фермента каталазы.
32. Влияние фторид-иона на эмаль зубов.
33. Вода, которую мы пьем
34. Водород как альтернативный вид топлива.
35. Воздух, которым мы дышим
36. Все о пище с точки зрения химика
37. Изучение воздействия кислотных дождей на окружающую среду (растения, памятники).
38. Изучение состава и свойств противогололёдных реагентов, используемых на дорогах города.
39. Изучение ферментативной активности биологических жидкостей.
40. Изучение химической основы пищевых добавок.
41. Искусственное выращивание кристаллов из паров.
42. Выращивание кристаллов из водных растворов.
43. Использование минеральных удобрений.
44. Использование нефтепродуктов.
45. Исследование влияния концентрации реагирующих веществ, температуры и катализатора на скорость химической реакции.
46. Исследование орехов миндаля на содержание цианид- ионов.
47. Исследование физико-химических свойств крахмала.
48. Исследование химических свойств аспирина и изучение его влияния на организм человека.
49. Гемоглобин и его роль в организме
50. Закон действующих масс и его применение в химическом анализе.
51. Извлечение никеля из сточных вод гальванического производства.
52. Изучение методом атомно-абсорбционной спектроскопии экстрагирования Zn, Cd, Сu с помощью четвертичных аммониевых солей из водных растворов малой концентрации.
53. Применение люминесценции для химического анализа.
54. Изучение принципа действия мотора «Стеариновая машина».
55. Исследование влажности воздуха и способов ее регулирования.
56. Исследование влияния бензиновых, дизельных, газовых автомобилей на окружающую среду.
57. Исследование сорбционных свойств овощей и фруктов по отношению к ионам тяжелых металлов в искусственно созданной желудочной среде.
58. Исследование физических способов очистки воды в домашних условиях.
59. История создания и развития периодической системы элементов Менделеева.
60. Как получать электроэнергию из химических взаимодействий веществ.
61. Карбоновые кислоты в жизни человека.
62. Качественный анализ пищевых добавок в продуктах питания.
63. Кислородсодержащие соединения брома
64. Кислородсодержащие соединения йода
65. Кислородсодержащие соединения хлора
66. Комплексные соединения и их роль в медицине.
67. Коррозия железа в различных средах.
68. Красители — натуральные или искусственные?
69. Липовый ли мед?
70. Личность Д. И. Менделеева.
71. Медико-биологические значения соединений 7А группы
72. Механизм разрыва С-О связей при радиолизе спиртов в присутствии формальдегида.
73. Молибден и его биологическая роль.
74. Методы замораживания воды.
75. Некоторые аспекты проблемы охраны природы.
76. Определение анионов в лекарственных препаратах.
77. Определение витамина С северных ягодах.
78. Определение катионов в лекарственных препаратах.
79. Определение концентрации углекислого газа в воздухе
80. Неблагоприятные экологические последствия работы тепловых двигателей.
81. О, шоколад! Полезное или вредное лакомство?
82. Определение качества воды в нашем водоёме.
83. Оптимизация заваривания чая.
84. Открытие ПСХЭ Д. И. Менделеевым случайность или закономерность.
85. Производство зеркал.
86. Повышение урожайности бобовых путем использования регулятора роста растений.
87. Получение пластмасс на основе белкового сырья.
88. Проект (разработка буклета) «Есть или не есть?» (о пищевых добавках к продуктам).
89. Проект «Значение гидролиза солей в жизни человека»
90. Проект. «Жизнь пластиковой бутылки».
91. Пути использования аминокислот в организме
92. Радуга химических реакций.
93. Решение проблемы бытовых отходов.
94. Реакции горения на производстве и в быту.
95. Роль металлов в создании исторического лица города.
96. Сахара в продуктах питания
97. Свойства соединений фтора
98. Синтетические и природные стероиды
99. Снег – как индикатор загрязнении окружающей среды автомобильным транспортом.
100. Соединения галогенов как лекарственные средства
101. Создание сборника задач по химии для учащихся медицинского класса.
102. Состав и лечебные свойства природной минеральной воды.
103. Сравнительный качественный анализ лекарственных препаратов.
104. Строение и свойства белков.
105. Строение и свойства липидов
106. Строение и свойства углеводов
107. Съедобное из несъедобного (о синтетической пище).
108. Токсическое действие тяжелых металлов.
109. Углеводы и их роль и значение в жизни человека.
110. Удобрения – добро или зло?
111. Фармацевт – это медик или химик?
112. Ферменты и их роль в организме
113. Фруктовые аминокислоты и их использование в косметологии.
114. Химическая сущность фотографии.
115. Химический анализ бензина.
116. Химия космического корабля (запасы воздуха в твёрдом виде, очистка воды).
117. Химия целлюлозно-бумажного производства.
118. Электронным сигаретам-нет.
119. Экологическая безопасность и энергосберегающие лампы.
120. Экстракция
Узнать стоимость проекта по химии или любой вашей теме можно здесь.
Принцип действия и устройство электродвигателя
Любой электрический двигатель предназначен для совершения механической работы за счет расхода приложенной к нему электроэнергии, которая преобразуется, как правило, во вращательное движение. Хотя в технике встречаются модели, которые сразу создают поступательное движение рабочего органа. Их называют линейными двигателями.
В промышленных установках электромоторы приводят в действие различные станки и механические устройства, участвующие в технологическом производственном процессе.
Внутри бытовых приборов электродвигатели работают в стиральных машинах, пылесосах, компьютерах, фенах, детских игрушках, часах и многих других устройствах.
Основные физические процессы и принцип действия
На движущиеся внутри магнитного поля электрические заряды, которые называют электрическим током, всегда действует механическая сила, стремящаяся отклонить их направление в плоскости, расположенной перпендикулярно ориентации магнитных силовых линий. Когда электрический ток проходит по металлическому проводнику или выполненной из него катушке, то эта сила стремится подвинуть/повернуть каждый проводник с током и всю обмотку в целом.
На картинке ниже показана металлическая рамка, по которой течет ток. Приложенное к ней магнитное поле создает для каждой ветви рамки силу F, создающую вращательное движение.
Это свойство взаимодействия электрической и магнитной энергии на основе создания электродвижущей силы в замкнутом токопроводящем контуре положено в работу любого электродвигателя. В его конструкцию входят:
обмотка, по которой протекает электрический ток. Ее располагают на специальном сердечнике-якоре и закрепляют в подшипниках вращения для уменьшения противодействия сил трения. Эту конструкцию называют ротором;
статор, создающий магнитное поле, которое своими силовыми линиями пронизывает проходящие по виткам обмотки ротора электрические заряды;
корпус для размещения статора. Внутри корпуса сделаны специальные посадочные гнезда, внутри которых вмонтированы внешние обоймы подшипников ротора.
Упрощенно конструкцию наиболее простого электродвигателя можно представить картинкой следующего вида.
При вращении ротора создается крутящий момент, мощность которого зависит от общей конструкции устройства, величины приложенной электрической энергии, ее потерь при преобразованиях.
Величина максимально возможной мощности крутящего момента двигателя всегда меньше приложенной к нему электрической энергии. Она характеризуется величиной коэффициента полезного действия.
По виду протекающего по обмоткам тока их подразделяют на двигатели постоянного или переменного тока. Каждая из этих двух групп имеет большое количество модификаций, использующих различные технологические процессы.
Электродвигатели постоянного тока
У них магнитное поле статора создается стационарно закрепленными постоянными магнитами либо специальными электромагнитами с обмотками возбуждения. Обмотка якоря жестко вмонтирована в вал, который закреплен в подшипниках и может свободно вращаться вокруг собственной оси.
Принципиальное устройство такого двигателя показано на рисунке.
На сердечнике якоря из ферромагнитных материалов расположена обмотка, состоящая из двух последовательно соединенных частей, которые одним концом подключены к токопроводящим коллекторным пластинам, а другим скоммутированы между собой. Две щетки из графита расположены на диаметрально противоположных концах якоря и прижимаются к контактным площадкам коллекторных пластин.
На нижнюю щетку рисунка подводится положительный потенциал постоянного источника тока, а на верхнюю — отрицательный. Направление протекающего по обмотке тока показано пунктирной красной стрелкой.
Ток вызывает в нижней левой части якоря магнитное поле северного полюса, а в правой верхней — южного (правило буравчика). Это приводит к отталкиванию полюсов ротора от одноименных стационарных и притяжению к разноименным полюсам на статоре. В результате приложенной силы возникает вращательное движение, направление которого указывает коричневая стрелка.
При дальнейшем вращении якоря по инерции полюса переходят на другие коллекторные пластины. Направление тока в них изменяется на противоположное. Ротор продолжает дальнейшее вращение.
Простая конструкция подобного коллекторного устройства приводит к большим потерям электрической энергии. Подобные двигатели работают в приборах простой конструкции или игрушках для детей.
Электродвигатели постоянного тока, участвующие в производственном процессе, имеют более сложную конструкцию:
обмотка секционирована не на две, а на большее количество частей;
каждая секция обмотки смонтирована на своем полюсе;
коллекторное устройство выполнено определенным количеством контактных площадок по числу секций обмоток.
В результате этого создается плавное подключение каждого полюса через свои контактные пластины к щеткам и источнику тока, снижаются потери электроэнергии.
Устройство подобного якоря показано на картинке.
У электрических двигателей постоянного тока можно реверсировать направление вращения ротора. Для этого достаточно изменить движение тока в обмотке на противоположное сменой полярности на источнике.
Электродвигатели переменного тока
Они отличаются от предыдущих конструкций тем, что электрический ток, протекающий в их обмотке, описывается по синусоидальному гармоническому закону, периодически изменяющему свое направление (знак). Для их питания напряжение подается от генераторов со знакопеременной величиной.
Статор таких двигателей выполняется магнитопроводом. Его делают из ферромагнитных пластин с пазами, в которые помещают витки обмотки с конфигурацией рамки (катушки).
На картинке ниже показан принцип работы однофазного двигателя переменного тока с синхронным вращением электромагнитных полей ротора и статора.
В пазах статорного магнитопровода по диаметрально противоположным концам размещены проводники обмотки, схематично показанные в виде рамки, по которой протекает переменный ток.
Рассмотрим случай для момента времени, соответствующего прохождению положительной части его полуволны.
В обоймах подшипника свободно вращается ротор с вмонтированным постоянным магнитом, у которого ярко выражены северный «N рот» и южный «S рот» полюса. При протекании положительной полуволны тока по обмотке статора в ней создается магнитное поле с полюсами «S ст» и «N ст».
Между магнитными полями ротора и статора возникают силы взаимодействия (одноименные полюса отталкиваются, а разноименные — притягиваются), которые стремятся повернуть якорь электродвигателя из произвольного положения в окончательное, когда осуществляется максимально близкое расположение противоположных полюсов относительно друг друга.
Если рассматривать этот же случай, но для момента времени, когда по рамочному проводнику протекает обратная — отрицательная полуволна тока, то вращение якоря будет происходить в противоположную сторону.
Для придания непрерывного движения ротору в статоре делают не одну обмотку-рамку, а определенное их количество с таким учетом, чтобы каждая их них питалась от отдельного источника тока.
Принцип работы трехфазного двигателя переменного тока с синхронным вращением электромагнитных полей ротора и статора показан на следующей картинке.
В этой конструкции внутри магнитопровода статора смонтированы три обмотки А, В и С, смещенные на углы 120 градусов между собой. Обмотка А выделена желтым цветом, В — зеленым, а С — красным. Каждая обмотка выполнена такими же рамками, как и в предыдущем случае.
На картинке для каждого случая ток проходит только по одной обмотке в прямом или обратном направлении, которое показано значками «+» и «-».
При прохождении положительной полуволны по фазе А в прямом направлении ось поля ротора занимает горизонтальное положение потому, что магнитные полюса статора формируются в этой плоскости и притягивают подвижный якорь. Разноименные полюса ротора стремятся приблизиться к полюсам статора.
Когда положительная полуволна пойдет по фазе С, то якорь повернется на 60 градусов по ходу часовой стрелки. После подачи тока в фазу В произойдет аналогичный поворот якоря. Каждое очередное протекание тока в очередной фазе следующей обмотки будет вращать ротор.
Если к каждой обмотке подвести сдвинутое по углу 120 градусов напряжение трехфазной сети, то в них будут циркулировать переменные токи, которые раскрутят якорь и создадут его синхронное вращение с подведенным электромагнитным полем.
Их запуск начинает вращательное движение, а прекращение в определенный момент времени обеспечивает дозированный поворот вала и остановку на запрограммированный угол для выполнения определенных технологических операций.
В обеих описанных трехфазных системах возможно изменение направления вращения якоря. Для этого надо просто поменять чередование фаз «А»-«В»-«С» на другое, например, «А»-«С»-«В».
Скорость вращения ротора регулируется продолжительностью периода Т. Его сокращение приводит к ускорению вращения. Величина амплитуды тока в фазе зависит от внутреннего сопротивления обмотки и значения приложенного к ней напряжения. Она определяет величину крутящего момента и мощности электрического двигателя.
Эти конструкции двигателей имеют такой же статорный магнитопровод с обмотками, как и в ранее рассмотренных однофазных и трехфазных моделях. Они получили свое название из-за несинхронного вращения электромагнитных полей якоря и статора. Сделано это за счет усовершенствования конфигурации ротора.
Его сердечник набран из пластин электротехнических марок стали с пазами. В них вмонтированы алюминиевые либо медные тоководы, которые по концам якоря замкнуты токопроводящими кольцами.
Когда к обмоткам статора подводится напряжение, то в обмотке ротора электродвижущей силой наводится электрический ток и создается магнитное поле якоря. При взаимодействии этих электромагнитных полей начинается вращение вала двигателя.
У этой конструкции движение ротора возможно только после того, как возникло вращающееся электромагнитное поле в статоре и оно продолжается в несинхронном режиме работы с ним.
Асинхронные двигатели проще в конструктивном исполнении. Поэтому они дешевле и массово применяются в промышленных установках и бытовой домашней технике.
Взрывозащищенный электродвигатель ABB
Многие рабочие органы промышленных механизмов выполняют возвратно-поступательное или поступательное движение в одной плоскости, необходимое для работы металлообрабатывающих станков, транспортных средств, ударов молота при забивании свай …
Перемещение такого рабочего органа с помощью редукторов, шариковинтовых, ременных передач и подобных механических устройств от вращательного электродвигателя усложняет конструкцию. Современное техническое решение этой проблемы — работа линейного электрического двигателя.
У него статор и ротор вытянуты в виде полос, а не свернуты кольцами, как у вращательных электродвигателей.
Принцип работы заключается в придании возвратно-поступательного линейного перемещения бегуну-ротору за счет передачи электромагнитной энергии от неподвижного статора с незамкнутым магнитопроводом определенной длины. Внутри него поочередным включением тока создается бегущее магнитное поле.
Оно воздействует на обмотку якоря с коллектором. Возникающие в таком двигателе силы перемещают ротор только в линейном направлении по направляющим элементам.
Линейные двигатели конструируются для работы на постоянном или переменном токе, могут работать в синхронном либо асинхронном режиме.