電機是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實現(xiàn)電能轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。
電機是一種將電能轉(zhuǎn)化為動力的設(shè)備,它利用磁場和電流相互作用產(chǎn)生的力來實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)。事實上,電機也可以通過電磁感應(yīng)將機械能轉(zhuǎn)化為電能。換句話說,電機具有發(fā)電的功能。說到發(fā)電,你可能會想到發(fā)電機,但它的原理與電機相同,基本結(jié)構(gòu)相似。簡而言之,電機可以通過使電流流過銷來實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)運動。相反,當(dāng)電機軸旋轉(zhuǎn)時,引腳之間會有電流流動。
左圖顯示電流按照弗萊明右手定則流動。通過導(dǎo)線在磁通中的運動,在導(dǎo)線中產(chǎn)生電動勢并且有電流流動。
中圖和右圖表示按照法拉第定律和楞次定律,當(dāng)磁通靠近或遠離線圈時,電流沿不同的方向流動。
假設(shè)線圈面積為S(=h×l),角速度為ω。
此時,假設(shè)線圈表面的平行方向(中間圖中的黃線)和相對于磁通密度方向的垂直線(黑色虛線)形成角度為θ(=ωt),則穿透線圈的磁通量Φ由下式表示:
Φ=B×S×cosθ=B×S×cosωt
而感應(yīng)電動勢E如下:
E=-(dΦ)/dt=B×S×ω×sinθ
當(dāng)線圈表面的平行方向垂直于磁通方向時,電動勢變?yōu)榱悖綍r電動勢的絕對值最大。
此時,電機就具備了發(fā)電能力。