Электродвигатель Якоби.

548-electromagnetic-motor-jacobi-2В 1834 году русский электротехник Якоби создал один из первых совершенных электромоторов, способных функционировать от батареи постоянного тока. Такой двигатель включал две группы П-образных электромагнитов, при этом одна группа (четыре П-образных электромагнита) размещалась на неподвижной раме. В электромагнитах полюсные наконечники устанавливались ассиметрично, т.е. удлинялись в одну сторону.

Устройство и работа механизма

Вал двигателя состоял из 2-х параллельных латунных дисков, соединенных 4-мя электромагнитами, установленными на одинаковом расстоянии друг от друга. Подвижные электромагниты при вращении вала электродвигателя проходили против неподвижных полюсов, при этом полярности у них появлялись попеременно: то отрицательная, то положительная. Проводники, закрепленные на валу машины, отходили к электромагнитам вращающегося диска.

Коммутатор, помещенный на вал двигателя, изменял направление тока в движущихся электромагнитах на протяжении каждой четверти оборота вала. У всех электромагнитов обмотки неподвижной рамы соединялись последовательно и током батареи обтекались в одном направлении. У вращающегося диска обмотки электромагнитов также соединялись последовательно, но в них направление тока изменялось 8 раз за один оборот вала. Из этого следует, что у этих электромагнитов полярность также менялась 8 раз за один оборот вала, и такие электромагниты поочередно отталкивались и притягивались электромагнитами неподвижной рамы.

Предположим, что подвижные электромагниты находятся в положении, при котором одноименный полюс подвижного стоит против каждого полюса неподвижных магнитов. В таком положении каждый неподвижный электромагнит будет притягивать близлежащий магнит с противоположным полюсом, и отталкивать противоположный магнит барабана. Такое устройство не могло бы функционировать, если бы полюса неподвижных магнитов не были ассиметричны, из-за того, что действие разных магнитов уравновешивало бы друг друга.  У неподвижных магнитов полюсные наконечники имеют выступ, благодаря нему каждый из них по направлению вращения часовой стрелки  притягивает ближайший слабее, а не другой, поэтому первый начнет приближаться к нему, а последний – удаляться.

Разноименные полюса будут располагаться один против другого через четверть оборота (в двигателе Якоби — через одну восьмую), но в это время коммутатор будет изменять направление тока в подвижных магнитах, и снова, как и в начале движения, одноименные полюса будут один против другого. Это позволяет подвижным магнитам снова получать толчок к этому же направлению, и так до того момента, пока ток оставался замкнутым. Для своего времени двигатель Якоби представлял собой одно из самых совершенных электротехнических устройств. В этом же 1834 году в Парижской Академии наук было представлено подробное сообщение о принципах его действия.

В 1838 году Якоби модернизировал свой электродвигатель, и установил его на гребной бот, на котором с 10-ю спутниками осуществил небольшое плавание по Неве со скоростью 4,5 км/ч. При этом, мощная гальваническая батарея служила ему источником тока.