在电动机中，矩形线圈是如何工作的？

电动机是一种旋转装置，它将电能转换为机械能。


电动机由一个矩形线圈ABCD组成，该线圈由绝缘铜线绕制而成。线圈放置在磁场的两极之间，使AB和CD边垂直于磁场方向。线圈的两端连接到一个劈裂环的两半P和Q。这两半的内侧是绝缘的，并连接到一个轴上。P和Q的外侧导电边缘分别接触两个导电静止的电刷X和Y，如图所示。

线圈ABCD中的电流从电源电池经导电电刷X进入，并经电刷Y流回电池。现在，线圈AB臂中的电流从A流向B。在CD臂中，电流从C流向D，即与AB臂中的电流方向相反。

根据弗莱明左手定则，在磁场中载流导体上的力的方向如图所示

作用在AB臂上的力将其向下推，而作用在CD臂上的力将其向上推。因此，线圈和安装在其上的轴O可以绕轴自由旋转，并逆时针旋转。

旋转半圈后，Q与电刷X接触，P与电刷Y接触。因此，线圈中的电流反向，并沿DCBA路径流动。一种反转电路中电流流动方向的装置称为换向器。在电动机中，劈裂环充当换向器。

电流的反向也反转作用在两个臂AB和CD上的力的方向。因此，先前向下推的线圈AB臂现在向上推，先前向上推的CD臂现在向下推。

因此，线圈和轴再旋转半圈，方向相同。电流的反向在每次旋转半圈时重复，从而导致线圈和轴的连续旋转。


更新于： 2022年10月10日

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