當(dāng)電子在磁場中運動的時候,會受到一個同時垂直于磁場方向和電子運動方向的力,稱為洛倫茲力。這個單極電機就是依靠洛倫茲力來轉(zhuǎn)動的。
紅色的封閉線是磁感線,描述了釹鐵硼磁鐵(在某一個截面上)的磁場分布。其上每一點的切線代表了該點的磁感應(yīng)強度方向。藍色的是電流方向,電流從電池正極流出,通過銅絲左右兩側(cè)分別流向負極。運用左手定則,可以判斷通電的銅絲在磁場中受力的方向:綠色的?和×表示了銅絲上該點的受力方向,?表示受力方向垂直屏幕朝向讀者,×表示受力方向垂直屏幕朝向屏幕背面。仔細觀察綠色的?和×,很容易發(fā)現(xiàn),以銅絲在電池上的支點為界,左半邊銅絲受力方向均為×,右半邊銅絲受力方向均為?,所以銅絲就轉(zhuǎn)起來了。一個有趣的事實是,當(dāng)你把電池倒過來放,銅絲就會逆向旋轉(zhuǎn)(見視頻)。不改變電池的方向,把磁鐵翻個面貼在電池底下,也有同樣的效果。如果電池和磁鐵都反過來,那么銅絲的旋轉(zhuǎn)方向不會變化。趕緊試試吧~ 也可以嘗試用前文中的方法再分析一下,看看為什么旋轉(zhuǎn)方向會反過來呢?
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原文標(biāo)題:這是世界上最簡單的單極電動機!
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