Kapitola 2: Proudová smyčka v magnetickém poli
Proud procházející cívkou s jedním závitem (smyčkou) vytváří magnetické pole, které lze zobrazit jako magnetické pole dvojice vodičů kolmých ke směru pole (obr. 2.2). Tato pole vytváří s magnetickým polem magnetu (obr. 2.1) výsledné magnetické pole (obr. 2.3). Síly F vychylující části závitu (smyčky) vytvářejí otáčivý moment M, který se při větším počtu závitů násobí jejich počtem:
d – průměr cívky; F – Lorentzova síla; M – otáčivý moment;
Obr. 2.1 Magnetické pole
magnetu
Obr. 2.2 Magnetické pole
závitu (smyčky) s proudem
Obr. 2.3 Výsledné
magnetické pole
Úlohy
Úloha 2.1 Vinutím rotoru stejnosměrného motoru prochází proud 4,9 A, účinná šířka magnetického pole je 0,25 m a indukce je 1,5 T. Jak velká síla působí na vodiče vinutí rotoru, je-li vždy napájených 15 závitů jedné cívky, tj. 30 účinných vodičů (závitů). Jaký otáčivý moment působí na rotor, je-li průměr cívek rotoru 0,1 m?
Řešení úlohy
Odpověď: Na vodiče vinutí rotoru stejnosměrného motoru působí síla 55,1 N. Na rotor působí otáčivý moment 5,51 Nm.