Zonder elektromotoren, dus motoren die een elektrische stroom kunnen omzetten in beweging, zou onze moderne wereld bij wijze van spreken zelf niet meer draaien. Ze zitten in zo ongeveer alles wat beweegt: van cd-spelers en magnetrons tot hijskranen en treinen. Ze bestaan in alle soorten en maten (zie figuur 1). De trilfunctie van je mobieltje werkt met een klein elektromotortje, maar er worden ook hele polders drooggehouden met pompen die op een elektromotor werken. En ook de elektrische auto, die zelf geen uitlaatgassen uitstoot, is in opkomst. En het is nog niet eens moeilijk om er zelf een te maken. In dit artikel vind je een beschrijving van hoe de elektromotor ontwikkeld is.
Figuur 1: Elektromotoren bestaan in alle soorten en maten. Links een grote elektromotor met een vermogen van 12 pk, rechts een elektromotortje met een lengte van 1 centimeter.
Geschiedenis
De eerste die liet zien dat je elektriciteit kunt omzetten in beweging, was de Britse wetenschapper Micheal Faraday [1]. In het jaar 1821 liet hij een beroemde proef zien. Hij had een magneet in een bak met kwik gezet, en hij liet een metalen staafje in die kwikoplossing hangen. Vervolgens liet hij via het kwik een elektrische stroom lopen door het metalen staafje. Het staafje ging daardoor rondjes draaien om de magneet. Hij liet ook zien dat de kracht die het staafje bewoog zo zwak nog niet was: toen hij het staafje stevig vastmaakte en de magneet wat loshaalde, begon de hele magneet rondjes te draaien rond het staafje. Dit draaiende magneetje was eerder grappig dan nuttig, maar Faraday legde hiermee wel de basis voor de ontwikkeling van de elektromotor.
In het jaar 1827 bouwde de Hongaarse wetenschapper Ányos Jedlik [1] ook een demonstratiemodelletje van een elektromotor. Hij gaf zijn apparaatje de interessante naam ‘bliksem-magnetische zelf-rotor’. Omdat ook dit ding verder nergens goed voor was raakte het grotendeels vergeten.
Figuur 2: Links de opstelling die Faraday gebruikte voor zijn elektromotor-experiment, rechts de ‘bliksem-magnetische zelf-rotor’ van de Hongaar Ányos Jedlik. (Bron: wikipedia)
Nuttige elektromotor
Maar pas in het jaar 1832 werd er een elektromotor uitgevonden waar je ook iets aan had. De Brit William Sturgeon [2] ontwikkelde een elektromotor die werktuigen, zoals drukpersen, kon aandrijven. Hij was trouwens ook degene die de eerste elektromagneten maakte.De eerste elektromotoren zoals we ze vandaag kennen werden gebouwd in 1873, toen de Belgische natuurkundige Zénobe Gramme iets nieuws ontdekte. Hij was namelijk bezig met het maken van een dynamo, dus een apparaat dat van een beweging een stroom kan maken. Maar hij kwam erachter dat dit principe ook andersom werkte: als hij een stroom door de dynamo liet lopen, ging de dynamo zelf draaien! Op deze manier vond hij de gelijkstroommotor uit. In 1888 werd vervolgens de wisselstroommotor bedacht door de in Servië geboren Nikola Tesla.In het artikel [referentie naar het artikel over de werking] kun je lezen hoe zulke elektromotoren werken.