Tananyag választó:
Villanymotor házilag
Eszköztár:
Villanymotor házilag - Feladat

A kísérlet leírása

Egy egyszerűen megépíthető elektromos motorhoz segít megérteni a motor működési elvét, és a Lorentz-erőt is!

A szükséges anyagok, eszközök

A kísérlet menete

Először e tekercs forgórészét készítjük el, úgy, hogy a ceruzaelemre tekerünk 8-10 menetet, nem túl szorosan, a rézdrótból. A menetek végén, a két oldalon hagyjunk legalább 8-10 cm-es lelógó drótvéget. A forgórész elkészítése A forgórész elkészítése
A tekercselés után a lelógó végeket két átellenes ponton fűzzük át a tekercsen, és tekerjük velük körbe a meneteket. A fölösleges drótot vágjuk le fogóval, kb. 2-3 cm hosszú kilógó drót maradjon! A kivezetéseket úgy formázzuk, hogy az általuk alkotott képzeletbeli egyenes a tekercs közepén menjen át!
Ezek után fogjuk meg a tekercset, és egy késsel, vagy valamilyen éles szerszámmal kaparjuk le a lakkszigetelést a kivezető drótokról, de csak a tekercs síkjának egyik oldalán, egy félkörív mentén mozogva (lásd a rajzot).
A forgórész A forgórész A mágnest szigetelőszalaggal rögzítsük a ceruzaelemhez. A gémkapocsból két tartó készítünk a képen látható módon. A tartókat rögzítsük szigetelőszalaggal az elem két végére úgy, hogy fémesen érintkezzen, de elég szilárd is legyen, hogy elbírja a forgórészt.
A drótokat úgy állítsuk be (hajlítgatással), hogy a "tartóvályúba" helyezett tekercs forgás közben csak néhány mm-re legyen a mágnestől. Ezen kívül fontos, hogy a drótok minél nagyobb felületen érintkezzenek az elem pólusaival, mert kb. 1,5 A áram fog folyni rajtuk!
Az állórész Az állórész Működtetése:
Helyezzük a tekercset a vályúkba, billentsük meg egy kicsit, és ha mindent jól csináltunk, a motor működni kezd

A motor működés közben

A kísérlet továbbfejlesztése

Megjegyzések, kiegészítések:
Nem működik a motor?
Gondoljuk át, nem lehetségesek-e a következők:
1. Kimerült az elem. Ez legegyszerűbben egy zseblámpaizzóval és két dróttal ellenőrizhető, amikkel az izzót rákapcsoljuk az elemre. Ha az izzó nem világít, akkor az elem rossz.
2. A lakkszigetelést nem kapartuk le eléggé, vagy a réz piszkos, eloxidálódott (feketés színű), és a tekercs nem kap áramot. Kaparjuk le jobban a drótot!
3. A tekercs nem elég szimmetrikus, és a forgató hatás nem tudja kibillenteni a stabil egyensúlyi helyzetből. Próbáljuk minél szimmetrikusabbra formálni a tekercset: Ha kinyújtott két ujjunkra helyezzük, akkor könnyedén át lehessen billenteni a másik oldalára. A kivezetések által meghatározott képzeletbeli forgástengelynek pontosan a tekercs közepén kell átmennie.
4. A tekercs ármérője kicsi. Tekerjük nagyobbat!
5. A tekercs nincs elég közel a mágneshez. Ezen a tartódrótok hajlítgatásával segíthetünk.
6. A mágnes nem elég erős. Próbáljuk meg egy másikkal, vagy két mágnest egymásra rakva (lapos felükkel, úgy, hogy vonzzák egymást)!
7. A tartódrótok nem érintkeznek elég nagy felületen az elem végeivel. Hajlítsuk az érintkezőket úgy, hogy nagyobb felületen érintkezzenek. Az is segíthet, ha "menet közben" úgy fogjuk meg a motort, hogy az érintkezőket egyben oda is szorítjuk az elemhez.

Feltételek

Szükséges anyagok és eszközök:
Lakkozott rézhuzal, kb. 30-40 cm, legalább 1 mm átmérőjű, 1 táblamágnes, vagy mágnescsappantyúból kiszedett mágnes, 1 ceruzaelem, 2 gémkapocs, szigetelőszalag, kombinált fogó, kisméretű csavarhúzó (műszerész-csavarhúzó).