Elektromotor

Wie bringt elektrischer Strom einen Motor zum Drehen?

In diesem Video lernst du, wie eine Spule im Magnetfeld und der Kommutator zusammenarbeiten.

Zwischen Nordpol und Südpol eines Magneten herrscht ein Magnetfeld. Seine Feldlinien laufen von Nord nach Süd.

Fließt in diesem Feld Strom durch einen Leiter, wirkt eine Kraft auf ihn. Hier fließt der Strom aus dem Bild heraus.

Die Kraft steht senkrecht zum Strom und senkrecht zu den Feldlinien.

Wird der Strom umgepolt, fließt er also in das Bild hinein, wirkt die Kraft in die Gegenrichtung.

Im Motor ist der Leiter zu einer Spule gebogen. Auf der einen Seite fließt der Strom hin, auf der anderen zurück.

Deshalb wirken auf beide Seiten entgegengesetzte Kräfte. Die Spule beginnt sich zu drehen.

Doch nach einer Vierteldrehung zeigen die Kräfte nur noch auseinander. Die Spule bleibt stehen.

Hier hilft der Kommutator: ein geteilter Ring auf der Achse, je eine Hälfte an jedem Spulenende.

Zwei Schleifkontakte, die Bürsten, leiten den Strom von der Batterie in die Spule.

Nach jeder halben Drehung berühren die Bürsten die andere Ringhälfte. So kehrt sich der Strom in der Spule um.

Die Kräfte zeigen dadurch immer in Drehrichtung, und die Spule dreht sich ständig weiter.

Echte Motoren haben Spulen mit vielen Windungen. Das verstärkt die Kraft.

Ein Eisenkern in der Spule macht das Magnetfeld stärker.

Mehr Strom bedeutet ebenfalls mehr Kraft.

Elektromotoren treiben Lüfter, Bohrmaschinen und Elektroautos an.

Fassen wir zusammen.

Auf einen Leiter mit Strom wirkt im Magnetfeld eine Kraft.

An den beiden Seiten einer Spule wirken entgegengesetzte Kräfte.

Dadurch dreht sich die Spule.

Der Kommutator polt den Strom nach jeder halben Drehung um.

So wandelt der Motor elektrische Energie in Bewegung um.

Super! Jetzt bist du dran.