How does an Electric Motor work? (DC Motor) - YouTube

Channel: unknown

[1]
- [جاريد] إذا نظرت حول منزلك ،
[2]
سترى العديد من الأجهزة التي لديها محركات كهربائية ،
[5]
مثل ألعاب الأطفال ومراوح الطاولة ،
[9]
فرش الاسنان ومجففات الشعر سكين القطع الكهربائي هذا.
[14]
ولكن كيف يعمل المحرك الكهربائي؟
[16]
يمكنك تشغيله بطريقة أو بأخرى يبدأ بالتناوب.
[19]
لماذا هذا؟
[20]
في هذا الفيديو ، سنغطي أساسيات الكهرباء
[23]
والمغناطيس ومن ثم جمعها معًا
[26]
لفهم كيفية عمل المحرك.
[28]
(طنين)
[32]
(تماسك)
[35]
هذا الفيديو برعاية بريليانت.
[39]
لنبدأ بشيء تسمى الدائرة.
[41]
لديك بطارية وبعض الأسلاك
[43]
وجهاز يستخدم الكهرباء ،
[45]
مثل المصباح الكهربائي.
[46]
تتدفق الكهرباء عبر الدائرة.
[49]
ولكن بمجرد أن هناك هو كسر في السلك ،
[51]
الكهرباء تتوقف عن التدفق
[52]
وينطفئ المصباح الكهربائي.
[54]
يجب أن يكون المسار كاملاً لكي تعمل الدائرة.
[57]
هذا أفضل أسفل استخدام المفتاح.
[62]
تتدفق الكهرباء إلى أسفل السلك.
[65]
وهذا ما يسمى بالتدفق التقليدي.
[67]
إذا أخرجنا البطارية وقلبناها ،
[69]
ثم التيار يتدفق في الاتجاه الآخر.
[72]
سوف المصباح الكهربائي لا يزال يعمل في كلتا الحالتين
[73]
ولكن هناك بعض الأجهزة
[75]
التي ستعمل بشكل مختلف تبعا
[76]
على أي طريقة يتدفق التيار.
[78]
حسنًا ، هذا هو أساسيات الدائرة.
[81]
الآن دعنا نأتي إلى هنا.
[82]
هذا مغناطيس.
[84]
لها قطب شمالي وقطب جنوبي.
[87]
ويحب أن يجذب أشياء معدنية أخرى
[89]
مثل هذه المشابك الورقية.
[91]
إذا أحضرت مغناطيسًا آخر نحوه ،
[92]
تجذب الأقطاب المقابلة ،
[94]
ونفس القطبين.
[97]
لا يوجد مغناطيس ليكون في هذا الشكل ،
[99]
على سبيل المثال ، بعض المغناطيس قد تكون مسطحة أكثر ، مثل هذا.
[102]
يمكنك التفكير في هذا المغناطيس كما هو الحال دائمًا ،
[104]
إنه يعمل دائمًا ، أنت لا يمكنني إيقاف تشغيله حقًا.
[107]
لهذا السبب أحيانًا يسمى المغناطيس الدائم.
[110]
تتكون من أي مجالات مغناطيسية أصغر
[112]
التي تصطف في نفس الاتجاه
[114]
لكن لاحقًا ، سأريكم نوعًا من المغناطيس
[116]
حيث لا يكون هذا هو الحال دائمًا.
[118]
لنأخذ أحد مغناطيسنا الدائم
[119]
وحفر حفرة في المركز
[121]
ووضعها على شيء ما التي ستسمح لها بالدوران.
[124]
الآن ، أحضر مغناطيس آخر نحوه.
[126]
مغناطيس الغزل لدينا سوف يصطف على الفور
[128]
حتى القطبين المعاكسين بجانب بعضها البعض.
[130]
الآن قم بإيقاف المغناطيس الجانبي.
[132]
نفس القطبين صد و تجذب الأقطاب المقابلة.
[137]
إذا واصلنا التبديل خارج هذه المغناطيس الجانبي ،
[140]
ثم مغناطيس الغزل لدينا ستستمر في الدوران.
[142]
هذا مفهوم الغزل المغناطيس مهم حقًا.
[145]
سنعود إليها بعد قليل.
[147]
هنا برغي معدني ليس مغناطيسًا.
[149]
تتكون من المجالات المغناطيسية
[151]
لكنهم يشيرون في اتجاهات عشوائية.
[153]
الآن لنأخذ سلكًا ،
[154]
قم بلفه عدة مرات ثم قم بإنشاء دائرة.
[159]
التيار من خلال الأسلاك يفرض المجالات المغناطيسية
[161]
الوقوف بالصف.
[163]
هذا يعني أننا صنعنا مغناطيسًا للتو ،
[165]
أو بشكل أكثر تحديدًا ، مغناطيس كهربائي.
[167]
يمكنها أن تفعل نفس الأشياء التي يستطيع المغناطيس الدائم فعلها.
[170]
يمكنها التقاط قطع من المعدن
[172]
ولها القطب الشمالي والجنوبي ،
[174]
التي ستجذب أو تطرد مغناطيسات أخرى.
[176]
لكن المغناطيس الكهربائي خاص
[178]
بمعنى أنه يمكن تشغيله أو إيقاف تشغيله ،
[181]
تماما مثل المصباح الكهربائي.
[182]
لا يمكنك فعل ذلك بمغناطيس دائم.
[186]
شاهد الآن ما يحدث عندما نقلب البطارية.
[188]
كان التيار الكهربائي يتدفق بهذه الطريقة
[190]
لكنها الآن تتدفق في الاتجاه الآخر.
[193]
سيؤدي هذا إلى القطبين مغناطيسنا لتبديل الأماكن.
[196]
الشمال سيصبح جنوبا
[198]
والجنوب سيصبح شمالاً.
[200]
وهذا ما يسمى عكس قطبية مغناطيس كهربائي.
[204]
بدلاً من قلب البطارية ،
[205]
طريقة أسهل للقيام بذلك
[206]
هو فقط تبديل الأسلاك.
[208]
يجب أن تدرك أن المغناطيس الكهربائي
[210]
سيصبح ساخنًا جدًا إذا كان يعمل لفترة ،
[212]
مجرد تحذير في حالة إلهام هذا الفيديو
[214]
أي مشاريع علمية.
[216]
دعونا نعود إلى مغناطيس الغزل لدينا.
[218]
هذه المرة سنستبدل مغناطيس الغزل
[220]
مع مغناطيسنا الكهربائي.
[222]
بمجرد أن نربط الأسلاك ،
[223]
يتم تشغيل المغناطيس ويصطف
[225]
مع المغناطيس الجانبي.
[226]
الآن ، في الواقع ، ربط هذه الأسلاك
[228]
سيمنع الترباس من الغزل بحرية
[231]
ولكن المهم هنا
[232]
هو مفهوم مغناطيس غزل.
[234]
الآن دعنا نبدل أسلاك لعكس القطبين
[236]
على المغناطيس الكهربائي.
[238]
نفس القطبين صد و تجذب الأقطاب المقابلة.
[241]
الآن ، عكس القطبية مرة أخرى.
[243]
نفس القطبين صد و تجذب الأقطاب المقابلة.
[247]
إذا واصلنا تبديل القطبية ،
[248]
سيظل مغناطيسنا الكهربائي يدور.
[251]
لجعل هذا قويا ،
[252]
دعنا نحضر آخر مغناطيس دائم على الجانب.
[255]
لاحظ كيف أن لهذا الجانب القطب الجنوبي
[257]
نحو المركز وهذا الجانب
[258]
القطب الشمالي باتجاه المركز.
[260]
تعمل المغناطيسات الجانبية معًا
[262]
لتدوير واحد في المنتصف.
[264]
يوضح هذا هنا الأساسيات
[266]
من محرك كهربائي
[267]
لكننا بحاجة إلى إجراء بعض التحسينات.
[269]
يمكن استبدال المغناطيسين الجانبيين
[271]
بمغناطيس منحني أقوى.
[273]
وبدلاً من الترباس بالأسلاك ،
[275]
سنستخدم حلقة معدنية.
[277]
يسمى هذا المحرك.
[279]
ربط أسلاكنا و لدينا دائرة مرة أخرى.
[282]
هذه المرة ، يمكنك التفكير المغناطيس الكهربائي
[284]
مسطح مثل هذا مع القطب الجنوبي مشيرا لأعلى.
[287]
الآن سوف تدور المحرك
[288]
حتى تصطف الأعمدة المقابلة.
[291]
يمكننا أن نبقيها تدور
[292]
عن طريق تبديل الأسلاك مثلما فعلنا من قبل.
[295]
ولكن هذا كثير من العمل للجلوس هنا
[297]
وتبديل هذه الأسلاك يدويًا.
[299]
نحن بحاجة إلى إضافة شيء
[300]
إلى المحرك المسمى بالعاكس.
[302]
إنها حلقة ذات ثغرات في الجوانب المقابلة.
[305]
سوف يدور المبدل جنبا إلى جنب مع المحرك.
[308]
الآن نقوم بتوصيل الدائرة مع فرشتين على الجانب.
[311]
سوف تنزلق هذه الفرش على طول
[313]
كما يدور المبدل.
[314]
وهي محملة بنابض
[315]
بحيث يحافظون دائمًا على الاتصال.
[318]
يتدفق التيار من السلك
[320]
من خلال الفرشاة ، حلقة المبدل ،
[322]
حلقة المحرك والظهر من خلال الجانب الآخر.
[325]
الآن لدينا مغناطيس كهربائي لدينا ويدور المحرك.
[329]
بينما نأتي هذه المرة ،
[331]
ستقوم الفرش بتبديل الاتصال
[332]
إلى الجانب الآخر من حلقة العاكس.
[334]
وتذكر ، هناك فرشتان
[336]
لذلك يحدث هذا على كلا الجانبين.
[338]
قبل التبديل ،
[339]
التيار في المحرك يتدفق بهذه الطريقة.
[342]
بعد تبديل الفرشاة للجوانب ،
[344]
التيار يتدفق في الاتجاه الآخر.
[348]
هذا يعني المغناطيس الكهربائي يبدل القطبية ،
[351]
مما سيؤدي إلى المحرك للحفاظ على الغزل.
[353]
حلقة المبدل هذه تفعل نفس الشيء
[355]
كتبديل الأسلاك مثلما كنا نفعل من قبل
[357]
ولكن هذه المرة ، يفعل كل شيء بمفرده.
[361]
وسوف تستمر في الدوران
[362]
طالما أننا متصلون بالبطارية.
[365]
افصل البطارية ، لا مزيد من المغناطيس الكهربائي
[367]
ويتوقف الغزل.
[369]
الآن ، حتى الآن ، استخدمنا فقط حلقة واحدة على المحرك.
[373]
هذا سوف يسبب محركنا للحصول على سرعة غير منتظمة
[375]
وفي الواقع ، يمكننا الحصول عليها عالقة في هذا الموقف
[378]
مع الفرشاة في منتصف الطريق بين مقاطع المبدل.
[381]
ما يمكننا القيام به هو الانقسام حلقة المبدل
[383]
ثم نضيف حلقة أخرى ،
[385]
لذلك أولا ، الفرش على اتصال
[387]
مع شرائح المبدل هذه ،
[389]
الذي يشغل مغناطيس المحدد ،
[391]
مما يجعلها تبدأ في الدوران.
[394]
بمجرد أن نصل إلى هنا ،
[395]
فرش التبديل الاتصال
[397]
إلى الزوج التالي من شرائح المبدل ،
[399]
مما يعني أن هذه الحلقة تتوقف
[401]
ويتم تشغيل الحلقة التالية.
[404]
الآن ، هذا المغناطيس الكهربائي يريد الدوران.
[406]
الفرش تبديل الاتصال
[408]
ويتم تشغيل الحلقة التالية.
[410]
هذا يحدث باستمرار بينما يدور محركنا.
[413]
إنها تقريبًا مثل الحلقات
[414]
سيتناوبون كونهم مغناطيس كهربائي.
[419]
ستضيف بعض المحركات الكهربائية العديد من الحلقات في المحرك.
[424]
هذا يضمن أنه سيكون هناك تكون حركة دوران مستمرة
[426]
على المحرك.
[431]
هذه القوة الدورانية على يسمى المحرك عزم الدوران.
[434]
عزم دوران أقوى يعني دوران أسرع.
[437]
هناك بعض الأشياء يمكن القيام به لتحسين عزم الدوران
[439]
للمحرك.
[440]
المغناطيس الكهربائي أقوى عندما يكون هناك المزيد من الأسلاك.
[443]
هذا صحيح عندما نلف المزيد من الأسلاك
[445]
حول الترباس المعدني
[446]
وهذا صحيح أيضًا متى كل حلقة من حلقات المحرك
[449]
مصنوعة من العديد من الأسلاك.
[451]
سيكون المحرك مغناطيسات كهربائية أقوى ،
[453]
مما يعني أنها ستدور بشكل أسرع.
[455]
إذا نظرت إلى بعض الصور
[456]
من المحركات الكهربائية الحقيقية ،
[457]
يمكنك رؤية الكثير من الأسلاك ملفوفة حولها
[459]
ونعم ، هذا هو نفس السبب.
[462]
المزيد من الأسلاك ملفوفة حولها يعني مغناطيسات كهربائية أقوى.
[464]
طريقة أخرى لجعل هذا أقوى
[466]
هو استخدام المزيد من الكهرباء.
[468]
دعونا نتعلم بعض المصطلحات الإضافية هنا.
[469]
الجزء الذي لا الخطوة تسمى الجزء الثابت.
[472]
في هذه الحالة ، هما الاثنين مغناطيس دائم على الجانب.
[476]
هذه تناسب داخل حواف علبة المحرك.
[479]
المحرك في المنتصف يسمى أيضا الدوار.
[481]
تذكر ، هذا هو الجزء الذي يدور.
[483]
يمر المحور عبر الوسط هنا
[485]
ثم يبرز الجزء الخلفي من المحرك.
[487]
ما أظهرته لك في هذا الفيديو
[488]
يسمى محرك DC.
[490]
إذا كان لديك جهاز يتحرك
[492]
ويعمل ببطارية ،
[493]
هناك فرصة جيدة يوجد محرك DC فيه.
[496]
أنواع أخرى من المحركات الكهربائية
[498]
ستعمل بشكل مختلف قليلا مما عرضته هنا.
[500]
بغض النظر عن نوع المحرك ،
[502]
معظمهم سينتج نوعًا ما
[503]
حركة الغزل.
[505]
بمجرد أن تدور ،
[506]
يمكننا استخدام هذا لصنع تتحرك أجهزة مختلفة.
[509]
في هذه الحالة ، لعبة أطفال.
[513]
أو حتى مروحة تبريد غرفتك.
[516]
غزل المحرك
[517]
يمكن تحويلها إلى أنواع الحركة الأخرى ،
[520]
مثل جنبًا إلى جنب الحركة التي نراها في هذه المروحة.
[524]
أو ماذا عن سكين القطع الكهربائي هذا؟
[526]
كل شفرة تعود وتعود بقوة.
[529]
كل شيء يبدأ مع دوران المحرك
[531]
لتحويل الترس ،
[532]
ثم تدفع هذه قطعتين ذهابا وإيابا.
[538]
لذا آمل أن يكون لهذا الفيديو جعل بعض المصابيح الكهربائية تنفجر
[540]
في دماغك.
[541]
إذا كنت تحب تعلم أشياء جديدة ،
[543]
توجه إلى بريليانت.
[544]
هذا موقع ويب لحل المشكلات
[546]
والتطبيق الذي يركز خاصة في الرياضيات والعلوم.
[549]
الفكرة هنا هي أن تتعلم بالممارسة.
[552]
اختر موضوعًا ، يبدأ بالأساسيات
[554]
لكن بالتدريج يصبح أكثر تعقيدًا كلما تقدمت
[556]
بالنسبة لي ، لقد استمتعت كيف يمكنك أن ترى
[558]
هذه المفاهيم بصريا ،
[559]
مثل مساحة الدائرة.
[561]
يمكنك معرفة سبب عمل المعادلة.
[564]
أفضل طريقة للتعلم هو أن تفعل ذلك بنفسك.
[566]
إتقان المفاهيم من خلال حل المرح
[568]
والمشاكل التفاعلية والنظر في ذلك ،
[571]
حتى أنهم حصلوا على دورة تدريبية الكهرباء والمغناطيسية.
[574]
يمكنك معرفة المزيد عن المفاهيم التي رأيتها
[576]
في هذا الفيديو.
[577]
رائعة رائعة ل أي شخص فضولي
[579]
ويحب تعلم أشياء جديدة ،
[581]
سواء كنت طالبًا يتعلمها
[582]
لأول مرة أو محترف
[584]
الذي يريد الحفاظ على مهاراتهم حادة.
[586]
سجل مجانا بالذهاب إلى brilliant.org/jaredowen.
[589]
أول 200 شخص سيحصلون أيضًا على خصم 20 ٪
[592]
عضويتهم المميزة السنوية.
[594]
(الموسيقى متفائلا)