Номер 2, страница 214 - гдз по физике 8 класс учебник Громов, Родина

Глава 4. Магнитные явления. Параграф 52. Действие магнитного поля на рамку с током. Вопросы - номер 2, страница 214.

Условие.

2. Что называют электродвигателем? На чём основан принцип действия такого двигателя?

Решение.

2. Что называют электродвигателем? На чём основан принцип действия такого двигателя?

Электродвигателем называют электрическую машину (электромеханический преобразователь), в которой электрическая энергия преобразуется в механическую энергию (чаще всего во вращательную).

Принцип действия такого двигателя основан на явлении электромагнитной индукции. Ключевой момент — это возникновение силы, действующей на проводник с электрическим током, который находится в магнитном поле. Эта сила называется силой Ампера. Её модуль рассчитывается по формуле $F_A = I \cdot B \cdot l \cdot \sin(\alpha)$, где $\text{I}$ — сила тока в проводнике, $\text{B}$ — индукция магнитного поля, $\text{l}$ — длина активной части проводника, а $\alpha$ — угол между направлением тока и вектором магнитной индукции. В конструкции двигателя имеется неподвижная часть — статор (создающий магнитное поле) и подвижная часть — ротор или якорь (обмотка, по которой протекает ток). Силы Ампера, действующие на витки обмотки ротора, создают вращающий момент, который и приводит ротор в движение. Для поддержания непрерывного вращения в одном направлении используется коллектор — устройство, которое переключает направление тока в обмотке ротора в нужные моменты времени.

Ответ: Электродвигатель — это устройство, преобразующее электрическую энергию в механическую. Его принцип действия основан на силе Ампера, которая действует на проводник с током в магнитном поле и создает вращающий момент.

3. Где применяются электродвигатели?

Электродвигатели являются одними из самых распространённых устройств в мире и находят применение практически во всех сферах жизни и производства благодаря своей эффективности, надёжности и относительной простоте конструкции. Основные области применения:

Бытовая техника: стиральные и посудомоечные машины, холодильники, пылесосы, миксеры, блендеры, фены, вентиляторы, кондиционеры, электроинструменты (дрели, болгарки).
Промышленность: приводы станков, конвейеров, насосов, компрессоров, подъёмных кранов, промышленных роботов.
Транспорт: электромобили, троллейбусы, трамваи, поезда метро и электропоезда, электрические самокаты, гироскутеры, стартеры в автомобилях с ДВС, приводы стеклоподъёмников и дворников.
Компьютерная техника и электроника: шпиндели жёстких дисков (HDD), приводы оптических дисков (CD/DVD), вентиляторы (кулеры) для охлаждения электронных компонентов.
Медицинское оборудование: бормашины, хирургические инструменты, насосы для аппаратов жизнеобеспечения.
Детские игрушки: радиоуправляемые машинки, квадрокоптеры, роботизированные конструкторы.

Ответ: Электродвигатели применяются повсеместно: в бытовой технике, в промышленности, на транспорте, в компьютерной и медицинской технике, а также в игрушках.