Uživatel:Jakuba Škrdla/Úvahy/Akce a reakce versus Faradayova smyčka

Existuje zařízení,které když se opírá o princip akce a reakce,tak přeměňuje elektromagnetickou energii na energii mechanickou,avšak když se opírá o princip Faradayovy smyčky,tak zase naopak přeměňuje mechanickou energii na energii elektromagnetickou.

Elektromotor

Toto zařízení si můžeme představit jako svislé elektromagnetické pole,ve kterém se otáčí osa kolmá na směr magnetického pole,na níž jsou dvě věci: 1.obdélníkový rám s delšími stranami rovnoběžnými s osou na němž je navinuta cívka, 2.na obou stranách osy jsou půlené stěrné kontakty,na něž jsou připojeny konce cívky.

Podle principu akce a reakce působí-li proud na magnet,musí zase zpětně magnet působit stejně velkou reaktivní silou na proud.Tato síla bude kolmá na drát,jímž protéká proud i na směr magnetického pole.

Jestliže cívkou na rámu bude protékat proud,tak síla na drát bude působit na obě delší aktivní strany rámu.Protože v každé aktivní straně rámu poteče proud opačným směrem,budou síly působící na obě aktivní strany rámu opačné a budou se snažit otočit rámem s osou na jednu nebo druhou stranu do vodorovné polohy.Bude záležet na tom,kterým směrem poteče proud cívkou a tedy jaká bude opačnost sil působících na drát,jestli budou působit k sobě nebo od sebe.

Když síly rám otočí do vodorovné polohy,přestanou mít snahu rámem otáčet.Rám se ale setrvačností přetočí o kousek přes vdorovnou polohu.Kdyby se opačnost sil nezměnila,znova by jej vrátila do dosažené vodorovné polohy.

Proto je zde systém stěrných kontaktů,komutátor,který vždy ve vodorovné poloze rámu změní směr proudu v cívce,čímž se změní opačnost sil a bude se rám snažit ve směru otáčení překlopit o 180 stupňů do další vodorovné polohy.Tak bude docházet k trvalému otáčení rámu v jednom směru.

Opačnosti

Jsou dvě opačnosti sil působících na drát.Každá s těch opačností se snaží přetočit rám do opačné vodorovné polohy.Aby se rám otáčel trvale v jednom směru,je potřeba dvou věcí:

1.Aby se rám vlivem setrvačnosti přetočil o kousek přes vodorovnou polohu. 2.Aby v každé vodorovné poloze změnil komutátor směr proudu v cívce a tím aby změnil směr opačnosti sil působících na drát a otáčících rámem.

Setrvačnost akce a reakce

Dochází k ní pomocí střídání směru proudu v cívce rámu pomocí komutátoru.Rám s cívkou se otáčí díky principu akce a reakce jedině díky setrvačnosti a přepínání směru proudu komutátorem.

Fyzika Filosofie