? ? ? ? 以前一直很奇怪為何單相交流電動機居然可以旋轉(zhuǎn)起來，因為在當(dāng)時的我看來，就是一個旋轉(zhuǎn)不同的繞組，交替出現(xiàn)相反方向的磁場罷了，根本就沒有一個真正的旋轉(zhuǎn)方向，我擰哪里不就往哪里轉(zhuǎn)么？不只是按照初次形成的楞次力和磁場力的差位，以一種耦合的方式，在定子和轉(zhuǎn)子之間的磁場互相受“擠壓”而運動么？

????????直到最近看懂啊了超聲波電動機的原理，突然有種恍然大悟的感覺——忽略了我以前根本沒在意的輔助繞組的重要性。

? ? ? ? 這里先看一下超聲波電動機的工作原理：

兩個鐵圈扣在一起就是超聲波馬達？真的是用超聲波驅(qū)動嗎？揭秘超聲波馬達的工作原理

? ? ? ? 而其實交流發(fā)電機用的也是同樣的原理，只不過這兩個駐波的組成從機械波變成了交變磁場，從摩擦力換乘了楞次力：

? ? ? ? 現(xiàn)在我們來直觀第看看相位差90的兩個駐波合成橫波的過程：

兩個駐波合成橫波.mp4

????????

? ? ? ? 可以看到兩個相位差為90度的駐波，可以合成一個指定方向運動的波，因此，交流電動機里面不止一組線圈，而是最少兩組，其中輔助繞組通過加上一個電容移相，即可實現(xiàn)兩個線圈的交變磁場疊加后形成一個沿指定方向運動的sin波型態(tài)的磁場，當(dāng)然這個是最理想的100%效率的狀態(tài)。

? ? ? ? 從數(shù)學(xué)來看也很好解釋，A和B兩個算式相加或者相減，只會留下2 * sin(t + x)或者2 * sin(t - x)，這就兩個90度相位差的駐波合成之后又變回普通sin波的原因。

? ? ? ? 但實際上，很多時候電容量無法做到這么完美的移相，那么合成的波形就不是那么完美了，在機械表現(xiàn)上就是變成了周期性的阻力和發(fā)熱的消耗：

? ? ? ? 如視頻所示：

????????

非完全90度相位差的兩個駐波疊加的效果

? ? ? ? 當(dāng)初能把這種數(shù)學(xué)原理應(yīng)用到電動機和機械上的人，是真的太天才了?

? ? ? ? 此外，還有利用駐波的波峰和波谷不變的現(xiàn)象，實現(xiàn)懸浮的神奇操作：

????????

駐波懸浮實驗

????????

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的驻波在物理上的应用与魅力的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。