Двигатель. На рис. показана электрическая цепь аналогичная рассмотренной

На рис. показана электрическая цепь аналогичная рассмотренной, но вместо внешнего сопротивления к к концам шин подключен источник Е_0,, этот источник вызовет ток, направление которого обусловлено полярностью источника, + источника в т.2, минус в т.1.

. При таком токе ЭДС электромагнитной индукции Е, которая также возникнет в проводнике АБ, будет направлена против тока и такая ЭДС называется противоЭДС. Встречное направление ЭДС и тока является признаком потребления электрической энергии преобразования её в другой вид энергии. С изменением направления тока сила F_M (сила магнитного поля или электромагнитная сила) также изменит направление на противоположное и становится движущей т.к. совпадает с направлением скорости. Теперь противодействие оказывает механическая сила F_MX, например сила трения.

Для проводника АБ с током I, в котором действует ЭДС Е и на концах которого действует напряжение U_АБ, уравнение 2-го закона Кирхгофа будет иметь вид

U_АБ –Е = I ∙ r, откуда I = (U_АБ –Е)/ r.

Проводник Аб является приёмником электрической энергии, его электрическая мощность Р = U_АБ ∙ I, но U_АБ = Е + I ∙ r, откуда Р = Е ∙ I + I² ∙ r, учитывая, что Е= В ∙ V ∙ ℓ, а также что F_M = = В ∙ V ∙ I, получим Р= F_M∙V+ I² ∙ r. Из этой формулы видно, что мощность приёмника состоит из механической мощности равной произведению силы на скорость F_M∙V – (это полезная мощность) и электрической мощности, выделяемой в виде тепла I² ∙ r – (это мощность потерь). Для выполнения баланса мощностей мощность источника должна быть равна мощности приёмника Рист = Р или Е₀ I = F_M∙V+ I² ∙ r, т.о. электрическая мощность источника Е₀ I преобразовалась в полезную механическую мощность, которую двигатель развивает, чтобы выполнить работу (например двигатель лебёдки лифта) и мощность потерь, это например то тепло которое отдаёт двигатель окружающей среде.

Дата добавления: 2015-07-12