Номер §37 ПМ 1

ГДЗ по технологии 8–9 класс, Глозман 2023, страница 209

§ ПМ Практическая работа № . Двигатель постоянного тока

Практическая работа № 22 «Двигатель постоянного тока с возбуждением от постоянных магнитов».
Цель работы: изучить устройство и принцип работы электродвигателя постоянного тока.
Оборудование и материалы: блок питания, лампа накаливания, электродвигатель постоянного тока, переменный резистор, предохранитель, ключ, провода и перемычки, миллиамперметр, вольтметр.
Порядок выполнения работы

  1. Нарисуйте в тетради схему электрической цепи, содержащей источник питания, двигатель постоянного тока, элемент регулировки, предохранитель, ключ, электролампу для индикации силы тока, миллиамперметр (рис. 6.14).
  2. Соберите электрическую цепь. Изменяя значение сопротивления переменного резистора, определите, как связаны между собой скорость вращения ротора электродвигателя и сила потребляемого им тока.
  3. Притормозите ротор электродвигателя рукой. Как изменяется сила потребляемого тока в ответ на увеличение нагрузки?
  4. Поменяйте полярность подаваемого на электродвигатель напряжения. Изменилось ли при этом направление вращения ротора? Обесточьте цепь с помощью ключа SA. Внимательно наблюдая за лампой накаливания, включите электродвигатель. Сделайте вывод, как соотносятся между собой силы пускового и рабочего тока двигателя.
  5. Проверьте, работает ли электродвигатель постоянного тока от источника переменного напряжения.
  6. Разберите цепь. Подключите параллельно к электродвигателю вольтметр. Вращая рукой ротор двигателя сначала в одну, а потом в другую сторону, убедитесь в том, что теперь электродвигатель работает в качестве электрогенератора, т. е. преобразует механическую энергию в электрическую.
    На рисунке 6.14 показана последовательная цепь с источником постоянного напряжения 9 В.
Решение

Пример выполнения работы на учебном оборудовании. Наблюдения ниже — образец, который нужно сопоставить с собственным опытом. Сборку и изменение соединений выполняем при разомкнутом ключе под руководством учителя.

  1. Для схемы рисуем замкнутый контур проводов. От положительного вывода источника В последовательно размещаем ключ SA, лампу HL, миллиамперметр PA, двигатель M, переменный резистор R и предохранитель FU. Последний провод возвращаем к отрицательному выводу источника. Используем обозначения таблицы .; у миллиамперметра «+» обращаем к положительному выводу источника. Лампа и прибор включены последовательно, поэтому через них проходит ток двигателя.

  2. После проверки цепи замыкаем ключ. Постепенно уменьшаем сопротивление R. Пример наблюдения: двигатель ускоряется, показание миллиамперметра увеличивается, лампа светит ярче. При увеличении сопротивления наблюдается обратное. Переменный резистор регулирует ток в цепи и тем самым режим двигателя, как объясняется в §. Такое сравнение относится к изменению сопротивления при одинаковой механической нагрузке.

  3. Кратковременно и осторожно притормаживаем доступный вал учебного двигателя, не останавливая его надолго. Пример: скорость уменьшается, а потребляемый ток возрастает. Двигателю требуется больший вращающий момент, чтобы преодолеть возросшую нагрузку. Поэтому нельзя считать, что меньшей скорости всегда соответствует меньший ток: здесь менялась нагрузка, а в предыдущем опыте — сопротивление цепи.

  4. Размыкаем ключ и меняем местами провода на выводах двигателя. После включения ротор вращается в противоположную сторону: направление тока в его обмотке изменилось, а поле постоянных магнитов осталось прежним. По § вследствие этого меняется направление механических сил. При новом пуске лампа сначала вспыхивает ярче, затем её яркость уменьшается. Следовательно, пусковой ток больше рабочего.

  5. Кратковременно подключаем двигатель к разрешённому учителем источнику малого переменного напряжения. Двигатель с постоянными магнитами не обеспечивает устойчивого вращения: возможны дрожание или гудение. При смене направления тока меняется направление сил на роторе. В отличие от коллекторного двигателя переменного тока, магнитное поле статора здесь не меняется одновременно с током ротора.

  6. Отключаем источник и оставляем двигатель соединённым только с вольтметром подходящего диапазона. Вращаем вал рукой. Пример: вольтметр показывает напряжение; при обратном вращении меняется его полярность. Это проявление обратимости электрической машины, описанной в §: теперь механическая энергия вращения преобразуется в электрическую.

Ответ

Пример выводов: при уменьшении сопротивления регулятора ток и скорость двигателя возрастают. Увеличение механической нагрузки уменьшает скорость и увеличивает ток; пусковой ток больше рабочего. Смена полярности вызывает реверс, переменный ток не обеспечивает устойчивого вращения двигателя с постоянными магнитами, а вращение его вала вручную позволяет получить электрическое напряжение.

Помогло?

Нет твоего задания?Сфоткай, и ДЗмэн решит за пару секунд.

Решить по фото