Motor dhe Gjenerator Elektrik

Rreth këtij simulimi

Motor dhe Gjenerator Elektrik është një laborator ndërveprues 3D i elektromagnetizmit që tregon se si e njëjta makinë fizike vepron si motor DC ose gjenerator AC. Një spirale drejtkëndore bakri rrotullohet midis poleve magnetike të përhershme Veri dhe Jug, ndërsa shigjetat vektoriale 3D të gjelbra shfaqin forcën e Lorentzit F = I L x B në çdo segment aktiv telash. Në modalitetin e Motorit DC, një komutator me unazë të ndarë kthen rrymën e spirales çdo gjysmë tur, kështu që momenti përdredhës tau = N I A B |cos theta| drejton gjithmonë rotorin në të njëjtin drejtim. Klikimi i një poli magneti kalon në modalitetin e Gjeneratorit AC me unaza rrëshqitëse të vazhdueshme, duke prodhuar një gjurmë EMF alternative sinusoidale në bordin e valëve 3D.

Çfarë mund të eksplorojnë nxënësit

Shikoni shigjetat e gjelbra të forcës së Lorentzit në dy anët e spirales rrotulluese në modalitetin e Motorit DC dhe vëreni se si komutatori me unazë të ndarë kthen rrymën çdo 180 gradë, kështu që teli i majtë shtyhet gjithmonë lart.
Tërhiqni qendrën e rotorit me dorë përmes pozicionit vertikal të qendrës së vdekur (theta = 90 gradë) për të parë se ku momenti përdredhës bie momentalisht në zero.
Ndryshoni modalitetin e makinës në Gjenerator AC (Unaza Rrëshqitëse) ose klikoni një pol magneti, dhe krahasoni valën e plotë sine në bordin e ekranit kundrejt pulseve të ndrequra DC.
Rritni fushën magnetike B dhe kthesat e spirales N me rrëshqitësit dhe verifikoni se si momenti maksimal përdredhës ashtu edhe EMF e induktuar shkallëzohen në mënyrë lineare me N dhe B.
Aktivizoni dhe çaktivizoni linjat e fushës magnetike B për të inspektuar gjeometrinë e I L x B përgjatë hapësirës së ajrit.

Objektivat e të nxënit

1Përdorni rregullën e dorës së djathtë për forcën e Lorentzit F = I L x B për të përcaktuar drejtimin e forcës në secilën anë të një laku rryme.
2Shpjegoni pse një motor DC kërkon një komutator me unazë të ndarë dhe furça për të ruajtur momentin përdredhës njëdrejtimëor.
3Krahasoni prodhimin e një komutatori me unazë të ndarë (pulse të ndrequra) me një unazë rrëshqitëse AC.
4Llogaritni momentin magnetik tau = N I A B cos theta dhe EMF e pikut gjenerator epsilon = N B A omega.

Pyetjet që bëjnë mësuesit

Cili është roli i komutatorit me unazë të ndarë në një motor DC?

Pa një komutator, momenti magnetik në një lak rryme do të ndryshonte shenjën çdo gjysmë tur, duke e ndalur rotorin.

Si ndryshon strukturalisht një gjenerator AC nga një motor DC?

Një gjenerator AC zëvendëson komutatorin me unazë të ndarë me dy unaza rrëshqitëse të vazhdueshme që lënë të pandryshuar formën e valës së tensionit.

Në çfarë orientimi të spirales momenti magnetik është maksimal dhe kur është zero?

Momenti përdredhës është maksimal kur aeroplani i spirales është paralel me fushën dhe zero kur është pingul.

Si mund të rritni tensionin e prodhuar nga një gjenerator AC?

Sipas ligjit të Faraday (epsilon_peak = N B A omega), ju mund të rritni tensionin duke shtuar kthesat e spirales N, fushën B ose shpejtësinë omega.

Vendoseni këtë simulim në faqen tuaj

Vendoseni në platformën tuaj mësimore, në blog ose në faqen e klasës — falas.

<iframe src="https://kiwibee.io/sq/simulations/ac-dc-motor-generator-3d-simulation/embed" title="Motor dhe Gjenerator Elektrik | KiwiBee" loading="lazy" allowfullscreen style="width:100%;height:min(70vh,620px);min-height:420px;border:0;border-radius:16px"></iframe>

Vazhdoni të eksploroni

Explore an adult male reference body in 3D. Reveal 14 anatomical systems, search thousands of named structures, isolate organs, and pull 2,209 modeled pieces apart to see how the body is organized.

—

Pamje paraprake e Oral & Maxillofacial Atlas

Explore the head and neck in 3D: 643 source meshes across 14 layers, 47 facial and masticatory muscles, and 77 drawn nerves, vessels and glands the source scan omits. Open any tooth onto its own pulp canal, and follow the seven stages of tooth development.

—

Pamje paraprake e Simulim interaktiv: Fotosinteza

Simulim interaktiv falas për Fotosinteza. Eksploroni Fotosinteza në praktikë online — i shkëlqyer për tërë klasën ose për punë të pavarur.

—

Pamje paraprake e Simulim interaktiv: Gjendjet e lëndës

Simulim interaktiv falas për Gjendjet e lëndës. Eksploroni Gjendjet e lëndës në praktikë online — i shkëlqyer për tërë klasën ose për punë të pavarur.

—