Unipolarmaschine als alternativen Elektromotor?

Anton3 · Anmeldungsdatum: 31.01.2025 Beiträge: 4

Meine Frage:
Wenn ich mir die Arbeitsweise von Elektromotoren ansehe, dann nutzen diese meist weniger die Lorentzkraft, sondern magnetisieren den Anker oder Teile davon so, dass Anziehung und abstoßung der erzeugten Felder die Drehung verursachen. Damit geht zwangsläufig eine periodische Umpolung des Ankers oder Stators einher. Ist es möglich einen Elektromotor zu bauen, der nur die Lorentzkraft nutzt, oder gibt es so etwas vielleicht schon?

Meine Ideen:
Ich habe zuerst einen Versuch nach Bild1 aufgebaut (ich bin ausgestattet mit einem 3D Drucker, jedoch hat sich der Magnet kein Stück bewegt. Zu vergleichen wäre dieser Versuch mit einer Unipolarmaschine, die den Magneten im Rotor trägt, nur dass der Strom den Weg über den Magneten in der Wicklung mehrmals passiert. (vergl. Faradaysches Paradoxon) Ich denke, dass das nicht funktioniert hat, da das Gaußsche Gesetz der Magnetostatik hier dagegen spricht. "Es besagt, dass der magnetische Fluss durch eine geschlossene Oberfläche immer null ist." Das trifft auf den Spulenkörper zu, das heißt jede eintretende Feldlinie tritt auch wieder aus und erzeugt so Kräfte, die sich gegenseitig aufheben (Bild2 & 3). Ist es möglich diese Schwierigkeit zu umgehen, indem mag die Feldlinien mit ferromagnetischem Material konzentriert oder einfängt?
Bild4: die eintretenden Feldlinien "kommen" vom Magneten und werden dann in einem im Stator festen ferromagetischen Kern eingefangen, wodurch sich ihr Bezugssystem ändert. Die Kräfte der austretenden Feldlinien wirken auf den Stator und nicht mehr auf den Rotor, wodurch dieser in Rotation versetzt werden kann.
Alternativ habe ich noch eine Idee nach Bild 5 die Feldlinien so "einzufangen", dass sie beim eintritt noch "frei" sind und auf der Austrittsseite durch die Eisenkerne zwischen den Wicklungen austreten, wodurch hier wieder keine die unten erzeugten Kräfte aufhebenden Kräfte erzeugt werden.

Vorteil eines solchen Motors wäre, dass er ggf. keine Bürsten enthielte und durch die fehlende Ummagnetisierung des Kerns keine Wirbelstromverluste hätte.

Anton3 · Anmeldungsdatum: 31.01.2025 Beiträge: 4

Ich konnte vorher keine Bilder einfügen

dfgdgeffedf · Gast

Such doch mal bei Google nach Homopolarmotor...

Anton3 · Anmeldungsdatum: 31.01.2025 Beiträge: 4

Der Homopolarmotor ist ja praktisch das Gegenstück zur Unipolarmaschine. Nur arbeiten beide praktisch mit nur einer "Wicklung". Es lässt sich keine Steigerung der Spannung durch das Erhöhen der Windungszahl erreichen, da hier dann unzählige Bürsten notwendig wären.

Geoffrey · Anmeldungsdatum: 02.11.2024 Beiträge: 11 Wohnort: Mannheim

Der Homopolargenerator kann nicht umgekehrt als Motor verwendet werden. Zwar ergäbe es in der Scheibe einen Ringstrom, aber die Elektronen nehmen die Scheibe nicht mit.
Im Prinzip sieht die Lösung so aus:
https://www.youtube.com/watch?v=Ys6WP8VRe1g

Gewöhnliche Motoren bestehen aus einem Rotor und einem Stator. Der Stator muss dann ein Drehmoment aufnehmen. Dieser Motor nicht. Das ist eine actio ohne reactio. Wer widerspricht?