意义与机制
电流在磁场中的作用力产生电线两端的力矩。 换向器在旋转同步地反转电流，以保持力矩始终沿相同的旋转方向作用。
一个旋转的线圈会产生一个电磁感应电压，类似于发电机，该电压会与提供的电压方向相反。这解释了为什么启动时和快速旋转时，电流会发生变化。
关系与条件
在一个简单的模型中，其中 I = (V−kω)/R，磁力矩与 kI 成比例。 旋转加速度是通过从这个力矩中减去摩擦力和负载力矩来确定的。
该近似值适用于磁场、电动机常数以及粘性摩擦系数。实际的起动摩擦、换向损耗以及绕组加热是独立的效应。
观察实验中需要注意的事物
换向器保持力矩的方向；反电动势降低电流。
该场和线圈是理想状态，并且摩擦力是粘性的。如果没有换向器，这个简单的模型从 π/4 开始。在屏幕上进行实验；不要用实际的电源、插座或高电压来重复此实验。
关键关系与符号
Jω′ = kI−bω−τload · I = (V−kω)/R
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| ω | 角速度 | rad/s |
| kω | 反电动势 | V |
| J | 转动惯量 | kg·m² |
工作实例
电源为 6 V、电流为 0.968 A、电阻为 5 Ω 时，反电动势是多少？
约 1.16 V
常见误解
- 并非总是，当电机的转速增加时，其消耗的电量并非总是无条件地增加。