Теоретический вопрос физикам
Коллеги, решил я тут вспомнить теоретичкские основы работы электродвигателей, и столкнувшись с первым же вопросом - не могу найти на него ответ. В этом форуме много уважаемых и весьма образованых людей, старая школа так сказать. Вопрос к вам.
Известно, что сила, с которой притягивается якорь к сердечнику электромагнита пропорциональная квадрату тока и скорости изменения индуктивности по пути силы. Вектор силы направлен в сторону увеличения индуктивности.
Зачем в таком случае сердечники статоров БК моторов (ну или роторов коллекторников) изготавливают из мягких ферромагнетиков? Ведь если я все правильно понимаю, скорость измемения индуктивности обычной воздушной катушки будет значительно больше, чем если это катушка с железным сердечником (начальное значение индуктивности воздушной катушки на много порядков ниже чем у катушки с сердечником).
Ну и на дессерт:
www.youtube.com/watch?v=3aPQqNt15-o
Автор статьи ниже отверждает, что моторчик на видео опровергает закон сохранения момента импульса:
timt.livejournal.com/291060.html
Известно, что сила, с которой притягивается якорь к сердечнику электромагнита пропорциональная квадрату тока и скорости изменения индуктивности по пути силы. Вектор силы направлен в сторону увеличения индуктивности.
Это откуда?
Супер-теория. Двигатель не может начать крутиться ведь нет изменения индуктивности -нет и момента.😁
См. каринки ниже
давайте я сразу о том, к чему мне все это.
Занялся я проектированием простого очень мелкго БК мотора. Требования к нему весьма специфичны. Эта штука должна работать на небольшой скорости в полностью синхронном режиме. Обороты - порядка 2-3 в секунду. Момент, развиваемый на этой скорости мотором может быть минимальным - хватит и грамма на сантиметр. Ротор - один неодимовый магнит. Статор - катушки, которые я разным причинам хочу сделать воздушными.
Ведь если я все правильно понимаю, скорость измемения индуктивности обычной воздушной катушки будет значительно больше, чем если это катушка с железным сердечником (начальное значение индуктивности воздушной катушки на много порядков ниже чем у катушки с сердечником).
Ошибаетесь в этом месте.
Речь идет не о скорости в понимании временном, а о дельте индуктивности при дельте расстояния.
И в случае с сердечником эта величина будет выше.
в этом я не ошибался, так и написал “Известно, что сила, с которой притягивается якорь к сердечнику электромагнита пропорциональная квадрату тока и скорости изменения индуктивности по пути силы”. Т.е. производная не по времени, а по пути.
Т.е. вы хотите сказать, что приращение индуктивности с сердечником при приближении магнита будет больше? Отнисительная проницаемость жележного сердечника никак не меньше 100 тыс. Магнит увеличивает эту величину от силы вдвое (исправьте меня если я не прав). Таким образом на пальцах в случае с сердечником мы получает приращение индуктивности в 2 раза. В случае когда его нет - на несколько порядков.
Я кое-что раскопал на тему coreless моторчиков. Мало того, что они существуют, так еще и обладают рядом приемуществ. Недостаток у них только один - низкая стабильность при перегрузках. Не имея сердечника, роторы перегреваются и горят при малейшей перегрузке.