PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO

Como sabemos ya, los motores eléctricos son dispositivos que transforman energía eléctrica en energía mecánica.

Así nos muestra la imagen como por medio del funcionamiento del motor eléctrico nos genera un movimiento mecánico, en este caso son las aspas del ventilador.

Existen diferentes tipos de motores eléctricos y cada tipo tiene distintos componentes cuya estructura determina la interacción de los flujos eléctricos y magnéticos que originan la fuerza o a través de  torques del motor.

LEY DE LORENTZ

Postula que cuando una partícula cargada eléctricamente se mueve dentro de un campo magnético experimenta una fuerza perpendicular a la dirección de ese movimiento y perpendicular, a su vez, a la dirección del flujo del campo magnético.

El principio fundamental que describe cómo es que se origina una fuerza por la interacción de una carga eléctrica puntual q en campos eléctricos y magnéticos es:
(en caso de que la velocidad perpendicular)

F: es la fuerza que actúa sobre una carga eléctrica en movimiento

q: es el valor de dicha carga

v: es su velocidad

B: es el vector inducción magnética

Desarrollando el producto vectorial, obtendremos:

Si aplicamos la "regla de la mano izquierda"

En la parte izquierda de esta ilustración se pueden observar dos polos magnéticos pertenecientes a un imán permanente (polo norte “N” y polo sur “S”). Las flechas de color violeta representan la dirección del flujo del campo magnético del imán permanente, moviéndose del polo norte al polo sur. Entre los dos polos magnéticos se ha colocado una especie de trapecio compuesto por un simple alambre de cobre suspendido de un aditamento de color negro (no conductor de la corriente), que le permite al alambre balancearse libremente. Como todavía el alambre no se ha conectado a la corriente eléctrica no se encuentra energizado, permaneciendo en posición de reposo suspendido entre los dos polos del imán.

En la parte central de la ilustración se ha conectado una pila o batería a los dos extremos del alambre de cobre para energizarlo. La flecha de color rojo nos indica el sentido convencional en que circula la corriente eléctrica a través del alambre (suministrada por la batería), mientras la flecha verde indica la dirección en la que será rechazado o empujado el alambre, o sea, hacia la izquierda obedeciendo a la “Ley de la fuerza de Lorentz”. La dirección de ese movimiento se puede determinar aplicando la “Regla de la Mano Izquierda”. Esa posición que adquiere el alambre la mantendrá así durante todo el tiempo que se encuentre energizado o conectado a la pila o batería, o hasta que se invierta la polaridad de ésta en el circuito.

En la parte derecha de la misma ilustración se puede comprobar que al variar la posición de la pila y, por tanto, la polaridad de la conexión del alambre al circuito, éste se mueve hacia la derecha. Esa posición la mantendrá también durante todo el tiempo que se encuentre conectado a la pila o batería, o hasta que se invierta de nuevo la polaridad en el circuito y retorne otra vez a la posición izquierda. En caso que desconectemos la pila o batería del circuito, el alambre retornará a la posición de reposo que mantenía al principio antes de ser energizado.

En este ejemplo la Ley de la Fuerza de Lorentz se manifiesta de forma similar a como ocurre en un motor de corriente continua (C.C.).

BIBLIOGRAFIA:

• https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctrico
• http://fisica.cubaeduca.cu/medias/interactividades/magnetismo11/co/modulo_%20contenido_36.html
• http://www.asifunciona.com/electrotecnia/af_motor_cd/af_motor_cd_4.htm
• http://elfisicoloco.blogspot.com.uy/2013/02/fuerza-de-lorentz.html