一般小学生
まとめ
【定義】 モーターや発電機の内部に固定され、回転子(電機子)に作用するための磁場(界磁)を発生させる磁石。小型モーターでは永久磁石が、大型のものでは電磁石が主に用いられる。
まとめ
界磁石はモーターの固定側に位置し、回転に必要な磁界を供給する役割を担う。この磁界と電機子に流れる電流の相互作用によって回転力(トルク)が発生する。
解説
直流モーターの構造において、界磁石は非常に重要な構成要素である。モーターが回転する仕組みは、磁場の中で電流が流れる導体が受ける力(フレミングの左手の法則)に基づいている。このとき、土台となる「磁場」を作り出すのが界磁石である。一般的な模型用DCモーターでは、外側のケース(ヨーク)の内側に永久磁石が貼り付けられており、これが界磁石として機能する。一方、中心部で回転するコイル部分は電機子(ローター)と呼ばれ、界磁石が作る磁界の中で電流を流すことで回転運動を行う。界磁石の磁力が強いほど、モーターが発生させるトルクも大きくなる。産業用の大型モーターや特殊な用途では、永久磁石の代わりに巻線に電流を流して磁界を作る「電磁石式界磁」が採用されることもある。
小学生のみなさんへ
モーターの中に入っている、動かないほうの磁石(じしゃく)のことだよ。この磁石の力があるからこそ、中にあるコイルが回ってモーターが動くことができるんだ。ミニ四駆やプラモデルのモーターの外側についている、丸い形をした磁石などがこれにあたるよ。動かないでじっとしているから、まわりの部品を回す助けをしてくれるんだね。
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