直流馬達的原理
電磁鐵、場磁鐵、集電環與電刷,怎麼讓線圈一直轉下去
1 電磁鐵與右手定則
2 為什麼轉半圈就停
3 集電環與電刷
4 馬達模型操作
5 應用:風扇
教師備註
模擬以「電樞 = 一根電磁鐵」的簡化模型計算:電磁鐵的磁矩方向沿鐵芯,磁矩大小與電流成正比,方向由電流方向決定;場磁鐵提供水平磁場。力矩 = 磁矩 × 磁場(τ = −mB sinθ),加上轉動慣量與摩擦。集電環在電樞與磁場對齊的瞬間切換電流方向,電樞靠慣性衝過去,力矩就一直是同一個方向。把集電環轉 90° 時換向時機錯誤,電樞會在垂直位置來回擺動後停住——這和實際馬達一致。