Fizik A.T: Dinamik Gegelung 3D
⚡ Misi Mengimbas Kembali
Konduktor pembawa arus dalam medan magnet akan mengalami daya. Tangan Kiri Fleming membuktikannya! Sisi AB ditolak ke bawah, sisi CD ditolak ke atas.
❓ Persoalan Kritis
Apa akan terjadi jika kita menyambung hujung kedua-dua wayar lurus ini menjadikannya satu gelung di dalam ruang 3D?
Ujian Daya 3D: Gelung Mula Berputar
🔍 Analisis Gelung Bersambung
Wayar merah (AB) dan biru (CD) kini disambung menjadi satu gelung. Arus (bintik kuning) mengalir masuk melalui AB, menyeberang ke belakang, dan keluar melalui CD.
🌀 Kesan Putaran Mula Berlaku
Daya bertentangan pada sisi gelung ini menghasilkan momen daya (tork). Perhatikan ia mula berpusing secara lawan arah jam ke arah menegak (90°).
Simulasi Fizik: Ayunan Tanpa Penukar
⚠️ Masalah Arus Tetap
Jika arus (bintik kuning) sentiasa mengalir arah yang sama pada gelung, sisi merah (AB) akan sentiasa ditolak ke bawah, walaupun ia melepasi garisan menegak.
🧠 Tork Berlawanan
Akibatnya, gelung tersangkut dan berayun! Daya memaksanya berpatah balik ke kedudukan menegak (90°). Kita perlukan alat untuk “menukar” arah arus!
Simulasi Lengkap Motor A.T.
⚙️ Kuasa Komutator
Lihat arus masuk dari wayar luar ke berus. Komutator berbentuk cincin terbelah ini membalikkan arah aliran arus di dalam gelung setiap kali melepasi sudut 90° & 270°.
✅ Daya Bertukar Mengekalkan Tork
Apabila wayar bertukar tempat, komutator turut menukar arah arus. Ini memastikan sisi gelung yang berada di sebelah kiri sentiasa ditolak ke bawah. Putaran lengkap 360° berjaya dicipta!
Cabaran Pakar Fizik
Uji kefahaman anda tentang mekanisme Motor A.T. 3D
Soalan 1
Apakah masalah yang berlaku jika motor DC tidak mempunyai komutator seperti dalam Fasa 3?
Soalan 2
Bagaimanakah komutator cincin terbelah menjamin putaran yang berterusan?