直流馬達

實驗任務

1. 轉速與電壓：無負載下分別用 V＝4、8、12 跑到穩定，記錄轉速—— 成正比嗎？馬達的「調速」本質上就是調電壓（PWM 的原理）。
2. 反直覺的磁場：把 B 調大，啟動扭力變大、衝得更快—— 但穩定轉速反而變低！因為反電動勢 ε＝NABω·|sinθ| 更快追上電源電壓。 看 ε 讀數在穩定時幾乎等於 V。
3. 過載發熱：慢慢加大機械負載，轉速下降、電流上升—— 這就是堵轉的馬達會燒掉的原因（I＝(V−ε)/R，ε 變小、I 暴增）。
4. 換向器的使命：把換向器移除——線圈不再持續旋轉， 只會擺盪幾下停在平衡位置。換向器每半圈把電流反向，讓力矩永遠朝同一邊， 這個 1832 年的小發明是所有直流馬達的心臟。