Kennis

Geschiedenis van de motorische ontwikkeling

May 24, 2022 Laat een bericht achter

Vóór moderne elektromagnetische motoren hadden mensen experimentele motoren onderzocht die werkten door elektrostatische kracht. De eerste elektromotoren waren eenvoudige elektrostatische apparaten beschreven in experimenten van de Schotse monnik Andrew Gordon en de Amerikaanse experimentator Benjamin Franklin in de jaren 1740. Het theoretische principe erachter, de wet van Coulomb, werd ontdekt maar niet gepubliceerd door Henry Cavendish in 1771. Deze wet werd onafhankelijk ontdekt door Charles-Augustin de Coulomb in 1785, die het publiceerde zodat het nu bekend is met zijn naam. Vanwege de moeilijkheid om de hoge spanningen te genereren die ze nodig hadden, werden elektrostatische motoren nooit voor praktische doeleinden gebruikt.

 

De uitvinding van de elektrochemische batterij door Alessandro Volta in 1799 maakte de productie van persistente elektrische stromen mogelijk. Hans Christian Ørsted ontdekte in 1820 dat een elektrische stroom een magnetisch veld creëert, dat een kracht op een magneet kan uitoefenen. Het duurde slechts een paar weken voordat André-Marie Ampère de eerste formulering van de elektromagnetische interactie ontwikkelde en de krachtwet van ampère presenteerde, die de productie van mechanische kracht beschreef door de interactie van een elektrische stroom en een magnetisch veld. De eerste demonstratie van het effect met een roterende beweging werd gegeven door Michael Faraday in 1821. Een vrijhangende draad werd in een plas kwik gedompeld, waarop een permanente magneet (PM) werd geplaatst. Wanneer een stroom door de draad werd geleid, draaide de draad rond de magneet, wat aantoonde dat de stroom aanleiding gaf tot een nauw cirkelvormig magnetisch veld rond de draad. Deze motor wordt vaak aangetoond in natuurkundige experimenten, waarbij pekel wordt vervangen door (giftig) kwik. Barlow's wiel was een vroege verfijning van deze Faraday-demonstratie, hoewel deze en soortgelijke homopolaire motoren tot laat in de eeuw ongeschikt bleven voor praktische toepassing.

 

220px-Faraday_magnetic_rotation

 

Jedlik's "elektromagnetische zelfrotor", 1827 (Museum voor Toegepaste Kunsten, Boedapest). De historische motor werkt vandaag de dag nog steeds perfect.

 

Een elektromotor gepresenteerd aan Kelvin door James Joule in 1842, Hunterian Museum, Glasgow

In 1827 begon de Hongaarse natuurkundige Ányos Jedlik te experimenteren met elektromagnetische spoelen. Nadat Jedlik de technische problemen van continue rotatie had opgelost met de uitvinding van de commutator, noemde hij zijn vroege apparaten "elektromagnetische zelfrotoren". Hoewel ze alleen voor het onderwijs werden gebruikt, demonstreerde Jedlik in 1828 het eerste apparaat dat de drie belangrijkste componenten van praktische DC-motoren bevatte: de stator, rotor en commutator. Het apparaat gebruikte geen permanente magneten, omdat de magnetische velden van zowel de stationaire als de draaiende componenten uitsluitend werden geproduceerd door de stromen die door hun wikkelingen stroomden.


220px-Jedlik_motor

Aanvraag sturen