1. 전자기 :
* 자기장 : 자기장의 생성과 상호 작용을 이해하는 것이 중요합니다. 모터는 전자석에 의해 생성 된 자기장과 영구 자석 사이의 상호 작용에 의존합니다.
* 전자기 유도 : 이것은 전류 운반 와이어가 자기장과 상호 작용하여 힘을 생성하는 방법의 원칙입니다. 이 힘은 모터의 샤프트를 회전시키는 것입니다.
* Faraday의 법칙 : 이 법은 변화하는 자기장과 유도 전자 력 (EMF)의 관계를 설명합니다. EMF는 변화하는 자기장으로 인해 도체 루프에서 생성 된 전압입니다.
2. 역학 :
* 토크 : 모터의 샤프트가 회전하는 비틀림 력. 토크가 어떻게 생성되는지, 모터의 속도 및 전력과 관련된 방법을 이해해야합니다.
* 회전 : 모터는 회전 운동을 생성하므로 각속도, 각 가속도 및 관성 모멘트와 같은 개념을 이해하는 것이 중요합니다.
* 마찰 : 마찰은 모터의 효율성에 역할을하며 회전 부품의 움직임에 반대합니다.
3. 전기 및 회로 :
* 기본 회로 개념 : 모터는 전기 장치이므로 전류, 전압 및 저항과 같은 기본 회로 개념을 이해해야합니다.
* 직류 (DC) 및 교대 전류 (AC) : 모터는 DC 또는 AC 전기로 전원을 공급할 수 있으며 전류 유형은 모터 작동 방식에 영향을 미칩니다.
* 전력 소비 : 전압 및 전류에 따라 모터가 소비하는 전력을 계산하는 방법을 알아야합니다.
4. 재료 과학 :
* 자기 재료 : 영구 자석 및 강자성 물질과 같은 자기 재료의 특성을 이해하는 것이 중요합니다.
* 지휘자 : 모터는 전류를 운반하기 위해 도체 (일반적으로 구리선)를 사용합니다. 이 도체의 속성에 대해 아는 것이 필요합니다.
5. 열 물리학 :
* 열 생성 : 모터는 마찰과 전기 저항으로 인해 열을 생성 할 수 있습니다. 열이 모터의 성능과 수명에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 것이 중요합니다.
학습 자원 :
* 칸 아카데미 : 물리 및 전기에 대한 무료 온라인 과정을 제공합니다.
* YouTube : 모터 원리 및 DIY 모터 프로젝트를 설명하는 비디오를 검색하십시오.
* 물리 교과서 : 교과서 나 온라인 리소스를 사용하여 기본 개념을 배우십시오.
모터 구축 :
처음부터 간단한 모터를 구축하는 것은 이러한 원칙을 적용하는 좋은 방법입니다. 많은 자원 온라인에서는 자세한 지침과 자습서를 제공합니다. 간단한 DC 모터로 시작하여 점차 복잡한 디자인으로 진행할 수 있습니다.
모터의 물리학을 이해하는 것은 작동과 잠재적 한계를 이해하는 데 중요합니다. 이러한 개념을 배우면 자신의 모터를 구축 할뿐만 아니라 이러한 일상적인 장치의 놀라운 엔지니어링에도 감사합니다.