19 Beim Betrieb mit Gleichspannung ist das Magnetfeld des Stators immer gleich gepolt. Dagegen ändert das Magnetfeld des Rotors mit Hilfe des Kommutators nach jeder halben Drehung seine Polung. Durch die Kraftwirkung zwischen den beiden Magnetfeldern rotiert der Läufer. Beim Betrieb mit Wechselstrom ändert sich die Stromrichtung im Elektromagnet des Stators und des Rotors gleichzeitig. Damit ändert sich für beide zur selben Zeit auch die Richtung des Magnetfeldes. Die magnetischen Kräfte und Wirkungen sind die gleichen wie beim Betrieb mit Gleichstrom. Da dieser Motor sowohl mit Gleichstrom als auch mit Wechselstrom betrieben werden kann, nennt man ihn auch Universalmotor oder Allstrommotor. Wechselstrommotoren finden wegen ihrer einfachen Bauart in vielen Haushaltsgeräten und Elektrowerkzeugen Verwendung. Damit der Rotor gleichmäßig und rund läuft, ist er wieder als Trommelanker ausgeführt. Elektromotoren werden in vielen Bereichen eingesetzt, z. B. bei Elektroloks, Straßenbahnen, Seilbahnen und Sesselliften. Die Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) betreiben für ihre Elektrolokomotiven ein eigenes Elektrizitätsnetsnetz mit einer Wechselspannung von 15 000 Volt. Elektromotoren in Spielzeugen dürfen zur Vermeidung von Gefahren nur an Kleinspannungsquellen mit höchstens 24 V angeschlossen werden. Du bist dran – zeige deine Kompetenz: 10.1 Warum ist Kohle als Bürstenmaterial geeignet? 10.2 Welche Vorteile hat ein Trommelanker gegenüber einem DoppelT-Anker? 10.3 Erkläre, warum ein Wechselstrommotor keinen Dauermagneten enthält. 10.4 Nenne Haushaltsgeräte, die Elektromotoren enthalten. 10.5 Einen einfachen Elektromotor kannst du selber bauen. Du benötigst: Eine Batterie, ein Stück Draht und einen Magneten. Den Versuchsaufbau siehst du in Abb. 10.5. Gib das Prinzip an, nach dem dieser Motor funktioniert. 10.4 Einfacher Wechselstrommotor. Die roten bzw. blauen Pfeile geben die wechselnde Stromrichtung an. Wechselt die Stromrichtung, ... ... so wechselt die Stromrichtung im Elektromagnet ... und ... es wechselt auch die Stromrichtung im Anker, ... ... somit dreht sich der Anker in Richtung weiter. gleicher S (N) ~ N (S) S (N) N (S) 10.5 Einfacher Elektromotor: Stelle die Batterie auf einen oder mehrere Magnete. Wickle den Draht um die Batterie, sodass ein Ende die Magnete berührt. Das andere Ende formst du so, dass der Draht den anderen Pol der Batterie berührt, aber noch einige Zentimeter absteht. 1–2 Magnete Draht Batterie Der Elektromotor ist eine der wichtigsten Anwendungen des Elektromagnetismus. Die wesentlichen Teile eines Gleichstrommotors sind der Anker (Läufer oder Rotor), der Stator und der Kommutator, der die Änderung der Stromrichtung im Anker bewirkt. Wechselstrommotoren können entweder mit Gleichspannung oder mit Wechsspannung betrieben werden. Nur zu P üfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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