ホモポーラーモーターって不思議…

homopolar motor（ホモポーラーモーター）でググったら

面白い動画がありました

以下のサイト

DIY: How To Make a Simple Homopolar Motor

https://www.youtube.com/watch?v=voHz6sxwQ2Q

同極モーターは最初に作られた電気モーターでした。その操作は1821年にロンドンの王立研究所でマイケル・ファラデーによって実証された[3] [4]。

1821年、デンマークの物理学者で化学者であるハンス・クリスチャン・オルステッドが電磁気現象を発見した直後、ハンフリー・デービーとイギリスの科学者ウィリアム・ハイド・ウォラストンは電気モーターの設計を試みたが失敗した[5]。 Humphryが冗談として挑戦してきたファラデーは、彼が「電磁回転」と呼ぶものを作り出すために2つの装置を構築し続けました。現在ホモポーラーモーターとして知られているこれらのうちの1つは、磁石が配置された水銀のプールに伸びるワイヤーの周りの円形の磁力によって引き起こされた連続的な円運動を引き起こしました。化学電池から電流が供給されると、ワイヤは磁石の周りを回転します。これらの実験と発明は現代の電磁気技術の基礎を形成しました。彼の興奮の中で、ファラデーは結果を発表しました。これは、ファラデーの業績に対するメンターの嫉妬が原因で、Davyとのメンターの関係に負担をかけていたため、ファラデーが他の活動に任命されたため、数年間電磁気研究への関与が妨げられた[6] [7]。

B. G. Lammeは、1912年に、16 mのスリップリングが67 m / sの周速度で作動する、定格2,000 kW、260 V、7,700 Aおよび1,200 rpmの同極機を記載した。 1934年に製造された定格1,125 kW、7.5 V、150,000 A、514 rpmのユニポーラ発電機が、パイプ溶接の目的で米国の製鉄所に設置されました。

動作原理

同極モーターはローレンツ力によって駆動されます。電流に垂直な磁界に置かれたときに電流が流れる導体は、磁界と電流の両方に垂直な方向の力を感じます。この力は回転軸の周りにトルクを与えます[9]。回転軸は磁界と平行であり、対向する磁界は極性を変えないので、導体が回転し続けるための転流は必要ない。この単純さは単一回転設計で最も容易に達成され、それは同極電動機をほとんどの実用的用途に不適当にする。

ほとんどの電気機械機械と同様に、同極モーターは可逆的です。つまり、導体が機械的に回転すると、同極モーターとして動作し、導体の2つの端子間に直流電圧が発生します。発生する直流は、設計の同極性の影響です。同極発電機（ＨＰＧ）は、２０世紀後半に低電圧であるが非常に高電流のＤＣ電源として広く研究され、実験的なレールガンに電力を供給することに成功している。

動作原理

同極モーターはローレンツ力によって駆動されます。電流に垂直な磁界に置かれたときに電流が流れる導体は、磁界と電流の両方に垂直な方向の力を感じます。この力は回転軸の周りにトルクを与えます[9]。回転軸は磁界と平行であり、対向する磁界は極性を変えないので、導体が回転し続けるための転流は必要ない。この単純さは単一回転設計で最も容易に達成され、それは同極電動機をほとんどの実用的用途に不適当にする。

ほとんどの電気機械機械と同様に、同極モーターは可逆的です。つまり、導体が機械的に回転すると、同極モーターとして動作し、導体の2つの端子間に直流電圧が発生します。発生する直流は、設計の同極性の影響です。同極発電機（ＨＰＧ）は、２０世紀後半に低電圧であるが非常に高電流のＤＣ電源として広く研究され、実験的なレールガンに電力を供給することに成功している。

単純な同極モーターの構築

同極モーターは組み立てが非常に簡単です。 永久磁石は導体が回転する外部磁界を提供するために使用され、バッテリは導線に沿って電流を流します。 磁石が動いたり、モーターの他の部分と接触している必要さえありません。 その唯一の目的は、ワイヤ内の電流によって誘導された磁界と相互作用する磁界を提供することです。 磁石を電池に取り付け、電池の上部と電池の下部に取り付けられた磁石の両方に触れることによって電気回路を閉じながら導線を自由に回転させることができる。 連続して使用すると、ワイヤーやバッテリーが熱くなることがあります。 [10]