มอเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่แปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานกล เป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้ในอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และเครื่องกลหลายชนิด การกำเนิดของมันมีประวัติยาวนานหลายร้อยปี เต็มไปด้วยภูมิปัญญาและความพยายามของมนุษย์ แล้วมอเตอร์หมุนได้อย่างไร?
ก่อนอื่นเราต้องเข้าใจวิธีการทำงานของมอเตอร์ก่อน ส่วนประกอบหลักของมอเตอร์คือสเตเตอร์และโรเตอร์ สเตเตอร์เป็นส่วนประกอบคงที่ซึ่งมักประกอบด้วยขดลวดหลายเส้น โรเตอร์เป็นชิ้นส่วนที่หมุนอย่างต่อเนื่อง และมีสองประเภทหลัก: มอเตอร์กระแสตรงและมอเตอร์กระแสสลับ ไม่ว่าจะเป็นมอเตอร์ชนิดไหนหลักการทำงานของมอเตอร์ก็คล้ายกัน มีปรากฏการณ์ทางกายภาพที่เรียกว่า "สนามแม่เหล็ก" ในมอเตอร์ ซึ่งสามารถเปลี่ยนสนามไฟฟ้าให้เป็นพลังงานกลได้
ประการที่สอง เราต้องรู้ว่าแหล่งพลังงานของมอเตอร์คือพลังงานไฟฟ้า มอเตอร์จำเป็นต้องดูดซับพลังงานไฟฟ้าผ่านสายไฟ จึงสร้างสนามแม่เหล็กที่ทำหน้าที่กับสเตเตอร์ ในมอเตอร์มักจะมีขั้วแม่เหล็กคู่หนึ่ง ด้วยการกระทำของขั้วแม่เหล็กคู่นี้ ขดลวดในสเตเตอร์จะตื่นเต้นที่จะสร้างสนามแม่เหล็ก เนื่องจากมีสนามแม่เหล็กสองสนามในมอเตอร์ กล่าวคือ สนามแม่เหล็กที่สเตเตอร์และโรเตอร์ จึงมี "ปฏิสัมพันธ์" เช่นกัน
สุดท้ายเรามาดูกันว่ามอเตอร์หมุนอย่างไร ในมอเตอร์ แรงบิดจะเกิดขึ้นเมื่อสนามแม่เหล็กในสเตเตอร์มีปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กในโรเตอร์ แรงบิดนี้เป็นแหล่งพลังงานที่มอเตอร์ต้องการเพื่อเริ่มทำงาน เมื่อกระแสไหลผ่านสเตเตอร์ มันจะสร้างสนามแม่เหล็กไฟฟ้าในสเตเตอร์ ความแรงของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าขึ้นอยู่กับกระแสในขดลวด เมื่อกระแสในขดลวดเปลี่ยนแปลง สนามแม่เหล็กไฟฟ้าก็จะเปลี่ยนไปด้วย
ในการใช้งานจริง เพื่อเพิ่มความเร็วของมอเตอร์ เราจำเป็นต้องเพิ่มความแรงของสนามแม่เหล็ก กระบวนการนี้สามารถทำได้สองวิธี: วิธีแรกคือการเพิ่มขนาดของกระแส; ประการที่สองคือการเพิ่มสนามแม่เหล็กระหว่างสเตเตอร์และโรเตอร์ เช่น โดยการเพิ่มจำนวนขั้วแม่เหล็กหรือแม่เหล็กพันรอบโรเตอร์ ทั้งสองวิธีสามารถเปลี่ยนความแรงของสนามแม่เหล็กของมอเตอร์ได้ ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความเร็วของมอเตอร์
กล่าวโดยสรุป การหมุนของมอเตอร์ทำได้โดยปฏิกิริยาระหว่างพลังงานไฟฟ้าและสนามแม่เหล็ก การกำเนิดของมอเตอร์ไฟฟ้าได้นำไปสู่ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของมนุษยชาติ ขอบเขตการใช้งานนั้นกว้างมาก เช่น เครื่องใช้ไฟฟ้า รถจักรยานยนต์ไฟฟ้า เครื่องมือกล ฯลฯ ในอนาคตการใช้งานมอเตอร์จะกว้างขวางมากขึ้น เราเชื่อว่าพลังของเทคโนโลยีสามารถนำความสะดวกสบายและความสุขมาสู่มนุษยชาติได้มากขึ้น
