Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 6/2017 vyšlo
tiskem 7. 6. 2017. V elektronické verzi na webu od 26. 6. 2017. 

Zdůrazněné téma: Točivé el. stroje; Pohony a výkonová elektronika; Měniče frekvence; Elektromobilita

Hlavní článek
Použití programovatelných logických obvodů v elektrických pohonech
Stejnosměrné elektrické stroje s permanentními magnety

Aktuality

Startuje hlasování veřejnosti o vítězích 9. ročníku ekologické soutěže E.ON Energy Globe V Praze byly 20. 6. 2017 slavnostně představeny nominované projekty 9. ročníku prestižní…

Nejnovější monopost týmu ČVUT eForce FEE Prague Formula se představil na Václavském náměstí Dne 16. června se v dolní části Václavského náměstí prezentoval tým Fakulty…

IQRF Summit 2017 svědkem reálných IoT aplikací Akce zaměřená na reálná řešení v oblasti chytrých měst, budov, domácností, transportu,…

Konference Internet a Technologie 17 Sdružení CZ.NIC, správce české národní domény, si Vás dovoluje pozvat na již tradiční…

Alza.cz se chystá revolučně ovlivnit prodej elektromobilů Jako první e-shop je totiž zalistuje do své stálé nabídky. První upoutávkou na tento…

Projekt studentů FEL ČVUT v Praze míří na celosvětové finále Microsoft Imagine Studentský startup XGLU, zabývající se vývojem bezbateriového glukometru, vybojoval…

Více aktualit

Super jednoduchý motor

číslo 4/2002
J

Super jednoduchý motor

Tato stránka, ačkoliv je míněna zcela nevážně, až aprílově, je v podstatě velmi vážná. Není však smutná. Smutná je spíše skutečnost, že více než hrůzu, mají žáci základních a středních škol o fyziku, a potažmo o matematiku a elektrotechniku vážný nezájem. Ještě smutnější je navíc fakt, že oproti stavu, kdy jsem navštěvoval základní školu já, v současné době mají z těchto disciplín namísto nezájmu jejich učitelé dokonce hrůzu. Nikoliv ovšem kvůli fyzice samé, ale kvůli svojí vlastní neschopnosti sdělit rozpovykané sebrance -náctiletých logiku věci, odhalit vnitřní půvab působení přírodních sil a vybudit jejich zájem o hlubší studium.

Na následujících příkladech je možné si osvěžit osobního zvídavého ducha a v podstatě základní hybatelské principy, v nichž ať chceme či nechceme, jsme stejně (skoro) všichni zakotveni.

A jenom pro upřesnění: tento text byl s použitím www.bizarni_kramy přeložen a lehce upraven z originálu “Bizarre Stuff You Can Make in Your Kitchen” (s laskavým souhlasem Briana Carusella).

Opravdu velmi jednoduchý elektrický motor

Toto je nejjednodušší elektrický motor na světě. To zní přehnaně, ale opravdu těžko najdete jednodušší. Návod na tento pokus je už nějakou dobu znám. Ještě podrobněji než zde, je vysvětlen na stránce www.exploratorium.

Takže ke konstrukci jednoduchého elektromotoru budete potřebovat:

  • 2 velké kancelářské svorky,
  • 5 malých kulatých magnetů,
  • papírový nebo umělohmotný kelímek,
  • 60 cm dlouhý, izolovaný drát o průměru zhruba 0,5 mm,
  • lihový popisovač,
  • baterii.

Obr. 1.

A postupujte takto: udělejte z drátu cívku o průměru asi 2,5 cm. Ať má 4 nebo 5 závitů. Volné konce drátu obtočte několikrát okolo protějších stran cívky, aby dobře držela. Konce by měly vyčnívat z protějších stran asi 5 cm. Konce drátu odizolujte. Popisovačem nabarvěte horní plošku odizolovaných konců drátu (ve svislé poloze cívky).

Motor je možné instalovat na nějaké prkénko, ale v Exploritoriu používají umělohmotný kelímek, který je vhodnější z více důvodů. Otočte kelímek dnem vzhůru. Na dno pak položte doprostřed dva magnety. Zbylé tři nechte přichytit na ně, dovnitř kelímku. Roztáhněte půlku každé ze dvou kancelářských svorek a přilepte je lepicí páskou na kelímek (viz obr. 1). Jsou připevněny tak, že jejich rozvinuté části tvoří houpačku, která drží cívku. Cívku dejte do této houpačky tak, aby byla v kolmé poloze ve vzdálenosti asi 1 až 2 mm od magnetů. Celé zařízení upravujte tak dlouho, až bude cívka vyvážená, uprostřed závěsů a bude se moci volně otáčet s oběma oblouky procházejícími stejně daleko od magnetu. Připojte baterii na svorky například drátem s krokodýlky. Pošťouchněte cívku, aby se začala točit. Když se cívka netočí tak, jak by měla, zkontrolujte, zda je vyvážená a zda barva popisovače izoluje dobře vršek drátu. Když si s tím trochu pohrajete, bude váš elektromotor určitě fungovat.

Obr. 2.

Ještě jednoduší elektrický motor

Dobře, vím, že bylo řečeno, že předchozí motor je nejjednodušší na světě. Ale to bylo předtím, než jsem objevil originální reprodukci Chrise Palmera – motor z TV pořadu Beakman’s World. Je geniální, překvapivě jednoduchý, a určitě udělá dojem na všechny zvědavce (obr. 2).

A ještě jeden elektromotor

Toto je klasický model z knihy „Věci, které může kdokoliv provádět s elektřinou“ od Alfreda Morgana z roku 1938. Tento jednoduchý elektrický motor si můžete snadno vyrobit s následujícími pomůckami:

  • prkénko (asi 15 × 10 × 2 cm),
  • tři dlouhé hřebíky (asi 10 cm),
  • skleněná trubička (stačí krátká),
  • izolovaný měděný drát, průměr 0,5 mm,
  • korkový špunt.

Rotor uděláte tak, že do díry v korkovém špuntu zastrčíte dlouhý hřebík. Špunt je nastrčen na ložisku vytvořeném ze skleněné trubičky na jednom konci zatavené nad plamenem (kapátko, kde dozatavíte malou dírku). Trubička by měla mít délku asi 4,5 cm a průměr 6 mm. Druhou součástí ložiska je hřebík zatlučený zespodu do prkénka přesně uprostřed „cívkových“ hřebíků. Skleněnou trubičku zasuňte do špuntu tak, aby po nasazení na hřebík byly konce cívky rotoru ve stejné rovině jako horní konce cívek vytvářejících magnetické pole.

Obr. 3.

Na všechna jádra jsou namotány čtyři vrstvy izolovaného drátu o průměru 0,5 mm. Obě cívky jsou navinuty ve stejném směru. Jádro motoru má také čtyři vrstvy stejného drátu. Vinutí cívky rotoru je rozděleno do dvou částí, každá na jedné straně špuntu (viz obr. 3). Obě části jsou navinuty ve stejném směru. Hřebík však předtím, než začnete drát namotávat, obalte dvěma nebo třemi vrstvami papíru.

Vývody cívky motoru jsou odizolovány a upevněny na skleněné trubičce (nití nebo lepicí páskou) tak, aby vytvořily komutátor, kterým je zajištěno elektrické spojení s otáčející se cívkou motoru.

Vnější vývody cívek vytvářejících magnetické pole jsou připojeny ke svorkám motoru. Vnitřní vývody jsou odizolovány a používají se jako kartáčky. Kartáčky jsou vytvořeny omotáním vývodů okolo malých hřebíčků, které jsou zatlučeny do prkénka.

Na svorky motoru připojte několik suchých článků. Dejte pozor, aby všechna vinutí a spojení byla v pořádku a kartáčky byly na správném místě. Prsty roztočte motor, rozjede se potom sám.