Uživatel:Jakuba Škrdla/Úvahy/Indukce a dvojice magnetických sil 2

Dejme na jednu hřídel dva otočné rámy s cívkou opatřené komutátory,jejichž stěrné kontakty posunuté vůči sobě o 90 stupňů propojíme do jednoho obvodu.Budeme tedy mít vlastně vedle sebe propojené,jednak hřídelí a jednak elektrickým obvodem elektromotor a generátor.

V tomto systému zanedbejme tření a dejme mu počáteční impuls buď roztočením společné hřídele nebo elektrickým impulsem do společného obvodu.Zřejmě i Vesmír potřeboval ke vzniku iniciační impuls,možná také jednoho nebo druhého druhu.

V tomto systému se nám potom bude oboustranně přeměňovat elektrická a mechanická energie.

Princip systému

Ten spočívá v tom,že v magnetickém poli se otáčí obdélníkový rám,na kterém je navinutý drát tvořící cívku.Nechť magnetické pole působí svisle dolů.Jestliže silou touto cívkou otáčíme,tak jeden stroj systému využívá Faradayova principu elektromagnetické indukce.Rámem prochází magnetický tok,který v cívce vyvolává elektrický proud.Protože ale při otáčení rámu se mění směr magnetického toku,který rámem prochází,jestliže, rám prochází svislou polohou,tak se v cívce mění směr proudu a komutátor musí měnit směr odebírání proudu z cívky do vnějšího obvodu.

Z tohoto vnějšího obvodu jde proud do cívky na druhém rámu a jeho stroj opět využívá Newtonova principu akce a reakce a magnetické pole působí silou na proud v drátech na delších stranách rámu a otáčí jím.Jestliže ale rám prochází vodorovnou polohou ,tak je potřeba,aby síly působily na rám opačně,aby se otočil do opačné vodorovné polohy.Proto ve vodorovné poloze rámu je potřeba,aby komutátor pustil proud do cívky také opačně.Stále uvažujeme,že magnetické pole působí svisle dolů.

Dvojice magnetických sil

Princip elektromotoru spočívá v to,že na jeho rám působí dvojice magnetických sil,jejichž směr je potřeba měnit,aby se rám přetočil z jedné do druhé vodorovné polohy.Zatímco princip generátoru spočívá v tom,že při přetočení z jedné svislé polohy do druhé se mění směr magnetického toku cívkou.

Směr směr dvojice magnetických sil

Dvojice magnetických sil má pouze dva směry:Buď síly působí k sobě nebo od sebe.Na delší strany rámu u elektromotoru působí dvojice magnetických sil.Jestliže působí k sobě,tak rámem otáčí z jedné vodorovné polohy do druhé.Tím ale tyto síly začnou působit od sebe a aby dále otáčely rámem,musí komutátor změnit směr proudo do cívky.

U generátoru funkci změny směru dvojice sil u elektromotoru přejímá změna směru magnetického toku rámem.

Pokračování v dalším článku