Mendocino motor

1. leden 2014 | 06.00 |

Mendocino motor levituje ve svém magnetickém poli a patří k zařízením, která ke své činnosti potřebují světelnou energii. Myšlenka světlem poháněného motoru bez komutátoru, kde solární články budou přímo pohánět jednotlivé cívky motoru, byla poprvé popsána Darylem Chapinem v experimentu z roku 1962. Chapin totiž už v roce 1954 v Bell Labs  spolu se svými kolegy Calvinem Fullerem a Geraldem Pearsonem získali patent na křemíkový solární článek.  Místo použití magnetické levitace Chapinova verze motoru používala skleněný válec na hrotu jehly jako ložiska s nízkým třením.

Mendocino motor funguje na principu odpuzování stejných magnetických pólů. Na ose rotoru jsou nasazeny dva magnety. Každý z nich je nadnášen dvěma shodnými pevně usazenými magnety v podložce. Magnetická odpudivá síla mezi stejnými póly magnetu pak vyrovnává vlastní tíhu rotoru a tak rotor může v magnetickém poli levitovat. Aby rotor při svém otáčení nesklouzl mimo působící magnetické pole, opírá se z jedné strany hrotem o pevnou boční destičku, tvořící s podstavcem s magnety vlastní stator motoru. Díky magnetické levitaci a pouze jednomu kontaktu rotoru s okolím, je vyřešen problém se třením rotoru v případném ložisku. Tření je v případě symetricky sestavené soustavy minimální a rotor není při svém dlouhodobém otáčení zpomalován.

Napájení rotoru zajišťují čtyři monokrystalické solární články, které mají poměrně vysokou účinnost. Každý z jednotlivých článků pak vyrábí elektřinu v okamžiku, kdy se nachází v horní pozici, kdy na něj nejvíce svítí světlo. Zdroj světelné energie by měl poskytovat výrazně více světla z jednoho směru. Největší elektrický proud pak poskytuje článek, který leží v rovině kolmé ke směru světelných paprsků. Osvětlené solární panely přivádějí vzniklý elektrický proud do cívky. Kolem cívky s proudem vzniká magnetické pole, které interaguje s trvalým magnetem umístěným ve statoru pod otáčející se cívkou. Díky tomu opakovaně dochází k otáčení rotoru a tím i ke střídání jednotlivých fotovoltaických panelů.

Světlo tak dopadá každou chvíli na jiný ze 4 umístěných solárních článků. Rychlost otáčení rotoru se mění s intenzitou dopadajícího světla. Mendocino motor může kromě slunečního světla pohánět také světlo ze žárovky v kapesní svítilně.

Hračka v podobě Mendocino motoru je úžasný kousek technologie umožňující zkoumat magnetismus, elektromagnetismus, elektromotory, solární energii a vlastně celou mechaniku. Na tento pohon mohou fungovat i některá vozítka.

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 1 (1x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře