전기 모터: 전류 + 자석 = 회전
- 모든 전기 모터 내부에서, 전류를 흐르는 도선이 자기장 내에 위치하며 밀려납니다.
- 전류란 이동하는 전하들이므로, 장은 전체 도선을 측방으로 밀어냅니다.
- 반전 회전마다 전류를 반전시키면 이 밀림이 지속적인 회전이 됩니다.
- 이 '모터 효과'와 그 역효과는 거의 모든 기계의 동력을 공급합니다.
모터 효과
- 전류 $I$와 길이 $L$를 가진 도선이 장 $B$ 내에서受力 $F = BIL$를 받습니다.
- 단일 전하에 작용하는 힘과 마찬가지로, 이는 전류와 장 모두에 수직입니다.
- 전류 또는 장을 반전시키면 힘의 방향도 뒤집니다.
- 더 큰 전류, 더 강한 장, 또는 더 긴 도선은 더 큰 힘을 생성합니다.
전류에 작용하는 힘
장, 전류, 길이를 변경하여 모터 효과 힘의 반응을 확인하십시오.
$0.5\ \text{m}$ 도선에 $4\ \text{A}$ 전류가 흐르고 있으며, 이 도선이 $2\ \text{T}$ 자기장 내에 있을 때 받는 힘은 $\text{N}$ 단위로 몇 N입니까?
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$F = BIL = 2 \times 4 \times 0.5 = 4\ \text{N}$.
자기장 내를 흐르는 전류 도체에 작용하는 힘은:
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$F = BIL$ — 전류에 작용하는 모터 효과 힘임.
선을 통한 전류를 역방향으로 바꾸면 힘의 방향도 역바뀝니다.
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전류(또는 장)를 역방향으로 바꾸면 힘의 방향이 반대가 됩니다.
선의 모터 효과 힘을 증가시키는 모든 변화를 선택하십시오.
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$F = BIL$는 장, 전류 및 길이에 따라 증가한다. 평행한 전류는 제로 힘을 산다.
플레밍의 왼손 법칙
- 왼손을 펴세요: 첫 번째 손가락 = 장, 두 번째 손가락 = 전류, 엄지손가락 = 힘.
- 세 손가락을 서로 수직으로 배치하면 세 가지 수직 방향을 나타낼 수 있습니다.
- 도선이 어떤 방향으로 밀리는지를 빠르게 확인하는 방법입니다.
- (전류에 작용하는 힘은 왼손을 사용하세요; 오른손은 양전하의 속도를 위한 것입니다.)
전류를 흘리는 선에 작용하는 힘을 결정하는 손의 법칙은 무엇입니까?
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플레밍의 왼손 법칙은 전류에 작용하는 힘(장, 전류, 힘)을 나타냅니다.
전류 자체도 장을 만듭니다
- 반대로도 성립합니다: 전류를 흐르는 도선이 자신 주변에 자기장을 생성합니다.
- 도선을 코일로 감으면 장들이 합쳐져 강력한 전자기를 만듭니다.
- 전류를 끄면 장이 사라집니다 — 조절 가능한 자석입니다.
- 전자기들은 폐차 중거, 초인종, 스피커 구동에 사용됩니다.
전류를 흘리는 코일은 ____ 역할을 합니다.
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코일의 자기장들이 더해져 강하고 스위치 가능한 전자석을 만듭니다.
전류를 흐르는 도선에 작용하는 힘은 왼손(Fleming의 왼손 법칙)을 사용하세요 — 실수로 다른 손을 잡기 쉽습니다. 또한 힘은 전류가 장을 가로질러 흐를 때만 발생합니다: 장과 평행인 전류를 흐르는 도선에는 힘이 작용하지 않습니다.
길이 $0.5\ \text{m}$인 도선에 전류 $4\ \text{A}$가 흐르고 있으며, 이는 자기장 강도 $2\ \text{T}$가 있는 영역을 가로질러 있습니다.
- $F = BIL = 2 \times 4 \times 0.5 = 4\ \text{N}$.
전류를 $8\ \text{A}$로 두 배로 늘리면 힘도 $8\ \text{N}$로 두 배가 됩니다.
자기장 내에서 전류를 흐르는 도선은 전류와 장 모두에 수직인 모터 효과 힘 $F = BIL$를 받습니다 (Fleming의 왼손 법칙). 전류나 장을 반전시키면 힘의 방향이 뒤집니다. 전류는 또한 장을 생성합니다 — 전자기의 기초입니다.