Selon la loi d'Ohm, le courant (I) à travers un fil conducteur est directement proportionnel à la tension appliquée (V) et à la résistance du fil (R). Cette relation ne change pas si le fil est enroulé autour d'un noyau pour former le rotor d'un moteur électrique. Sous forme mathématique, la loi d'Ohm est V = IR ou, pour mettre le courant et la résistance de différents côtés du signe égal, I = V ÷ R. La résistance du fil dépend de son diamètre, de sa longueur, de sa conductivité et de la température ambiante. Le fil de cuivre est utilisé dans la plupart des moteurs, et le cuivre a l'une des conductivités les plus élevées de tous les métaux.

TL; DR (trop long; pas lu)

La loi d'Ohm vous dit que le courant à travers un fil - même un long fil enroulé autour d'un solénoïde du moteur - est égale à la tension divisée par la résistance. Vous pouvez déterminer la résistance d'une bobine de moteur si vous connaissez le calibre du fil, le rayon du solénoïde et le nombre de bobinages.

Résistance du fil

La loi d'Ohm vous indique que vous pouvez calculer le courant à travers un enroulement de moteur si vous connaissez la tension et la résistance du fil. La tension est facile à déterminer. Vous pouvez connecter un voltmètre aux bornes de la source d'alimentation et le mesurer. Déterminer l'autre variable, la résistance du fil, n'est pas aussi simple, car elle dépend de quatre variables.

La résistance du fil est inversement proportionnelle au diamètre et à la conductivité du fil, ce qui augmente sa taille. D'autre part, la résistance est directement proportionnelle à la longueur et à la température du fil - elle augmente à mesure que ces paramètres augmentent. Pour rendre les choses encore plus compliquées, la conductivité elle-même change avec la température. Cependant, si vous effectuez vos mesures à une température particulière, telle que la température ambiante, la température et la conductivité deviennent constantes et vous n'avez qu'à tenir compte de la longueur du fil et de son diamètre pour calculer la résistance du fil. La résistance (R) devient égale à une constante (k) multipliée par le rapport de la longueur du fil (l) au diamètre (d): R = k (l /d).

Longueur du fil et calibre du fil

Vous devez connaître la longueur du fil enroulé autour du solénoïde du moteur et le diamètre du fil pour calculer la résistance. Cependant, si vous connaissez la jauge de fil, vous connaissez le diamètre, car vous pouvez le rechercher dans un tableau. Certains tableaux aident encore plus loin en énumérant la résistance par longueur standard pour les fils de toutes les jauges. Par exemple, le diamètre du fil de calibre 16 est de 1,29 mm ou 0,051 pouce, et la résistance par 1000 pieds est de 4,02 ohms. En fin de journée, tout ce que vous avez vraiment besoin de mesurer est la longueur de le fil, en supposant que vous connaissez la jauge de fil. Dans un solénoïde de moteur, le fil est enroulé plusieurs fois autour d'un noyau, donc pour calculer sa longueur, vous avez besoin de deux informations: le rayon du noyau (r) et le nombre de bobinages (n). La longueur d'un enroulement est égale à la circonférence du noyau - 2πr - donc la longueur totale du fil est n • 2πr. Utilisez cette expression pour calculer la longueur du fil, et une fois que vous le savez, vous pouvez extrapoler la résistance d'une table de résistance.

Calculer le courant

Connaissant la tension appliquée et ayant une résistance de fil calculée, avoir tout ce qu'il faut pour appliquer la loi d'Ohm pour déterminer le courant qui circule dans la bobine. Parce que la force du courant détermine la force du champ magnétique induit de la bobine, cette information vous permet de quantifier la puissance du moteur.