Номер 2, страница 74 - гдз по физике 8 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 3. Электромагнитные явления. Самостоятельные работы. СР-57. Электрический двигатель. Вариант 2 - номер 2, страница 74.

Условие.

2. В каком устройстве используется вращение катушки с током в магнитном поле?

Решение.

Вращение катушки с током в магнитном поле используется в устройствах, называемых электродвигателями.

Принцип их работы основан на явлении возникновения силы, действующей на проводник с током, помещенный в магнитное поле. Эта сила называется силой Ампера. Когда по катушке (представляющей собой рамку с проводом), находящейся в магнитном поле, протекает электрический ток, на её противоположные стороны начинают действовать силы Ампера. Эти силы направлены в противоположные стороны и создают вращающий момент, который заставляет катушку вращаться.

Величина вращающего момента $\text{M}$ определяется по формуле: $M = NIBS \sin\alpha$, где $\text{N}$ — число витков в катушке, $\text{I}$ — сила тока, $\text{B}$ — индукция магнитного поля, $\text{S}$ — площадь рамки, а $\alpha$ — угол между вектором магнитной индукции и нормалью к плоскости рамки.

Для обеспечения непрерывного вращения в одном направлении в двигателях постоянного тока используется специальное устройство — коллектор (коммутатор). Он переключает направление тока в катушке каждый раз, когда она проходит положение равновесия, благодаря чему вращающий момент продолжает действовать в ту же сторону, и вращение не прекращается. Таким образом, в электродвигателе происходит преобразование электрической энергии в механическую энергию вращения.

Электродвигатели являются основой множества современных устройств: от бытовых приборов (вентиляторы, миксеры, стиральные машины) до промышленного оборудования и электротранспорта (электромобили, электропоезда, трамваи).

Ответ: Электродвигатель.