Was bestimmt die Drehzahl eines homopolaren Motors?

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Was bestimmt die Drehzahl eines homopolaren Motors ?

motor speed

+1 für den Link zum Wikipedia-Foto - wir hatten im College einen Vortrag über homopolare Motoren, aber ich dachte immer, es seien exotische Dinge (der Professor sprach über einen großen Rotor, der über einen Quecksilberpool Kontakt aufnahm, um die Schaltung zu vervollständigen)

— Jason S

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Die vom Motor erreichte Winkelgeschwindigkeit wird durch die gegenelektromotorische Kraft , auch bekannt als, begrenzt. zurück EMF.

Durch den Draht fließender Strom verursacht an allen Stellen ein Drehmoment, an denen der Draht nicht parallel zu den Feldlinien des Magneten verläuft ( Lorentzkraft ).

Wenn sich der Draht zu drehen beginnt, weist der Motor die Eigenschaft eines Generators auf: Eine Spannung (Gegen-EMK), die dem Stromfluss von der Batterie entgegengesetzt ist, wird induziert, da sich der Magnetfluss durch die Drahtschleife aufgrund von Bewegung ändert .

Der Motor beschleunigt, bis die Gegen-EMK ungefähr der Batteriespannung entspricht, wobei nur genügend Strom fließt, um ein Drehmoment bereitzustellen, um die Reibung bei dieser Geschwindigkeit zu überwinden. Homopolarer Motor: Feldlinien

Je mehr Spannung angelegt wird, desto mehr Drehzahl ist erforderlich, um diesen Gleichgewichtszustand zu erreichen.

— Mizo
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Könnte ein homopolarer Motor mit einem Magneten und einer Hohlwelle und einem Draht konstruiert werden, der durch sie verläuft, ohne dass eine elektrische Verbindung zu den beweglichen Teilen besteht? Könnte ein solcher Motor dann mehrere Drahtwindungen mit einer entsprechenden Änderung der Drehmomentkonstante verwenden?

— Supercat

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Die Laufgeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, bei der die Eingangsenergie den Reibungsverlusten (Kontakt und Luftwiderstand) und etwaigen Instabilitäten aufgrund eines schlechten Ausgleichs entspricht. So ähnlich wie die Endgeschwindigkeit eines fallenden Objekts

— mikeselectricstuff
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Dies scheint unvollständig zu sein, da nichts über den Motor erwähnt wird, der eine Gegen-EMK erzeugt, die die Eingangsenergie (Leistung) reduzieren würde, bis die Verluste ausgeglichen sind.

— Nick T