Какую роль играет напряжение?

Question

Вначале думал, что напряжение просто "пропускает" ток через сопротивление, а сила тока уже питает прибор. Например, лампочку на 220 вольт мы не можем зажечь напрямую от батарейки 1. 5 вольта потому, что у лампочки слишком высокое сопротивление, и туда проходит недостаточно тока. Казалось бы отлично - чем больше напряжение, тем большие токи мы сможем пропустить через одно и тоже сопротивление. Но взять допустим электромотор на 250 ватт. У нас к нему подключена батарея на 36 вольт. 250/36=6. 9 ампер ему требуется. Также этот мотор подерживает напряжение 48 вольт - получается, ему нужно всего 5. 2 ампера. Колесо при этом крутится бодре с меньшей силой тока. И это вводит в противоречие мою теорию, которую я описал вначале, где то я неправ.

Answer 1

Коль источник напряжения - батарея 36 В, то речь о двигателе постоянного тока. в Ваших рассуждениях всё правильно. За исключением одного: при отсутствии нагрузки двигатель будет вращаться несколько быстре с током 0, 5 А. Потому что, как сказал выше Ванямба, кроме "напряжения" существует "Электродвижущая сила (ЭДС) " батареи, которой равно напряжение на зажимах батареи при отсутствии нагрузки. А при наличии нагрузки напряжение падает на величину, равную произведению тока батареи на её внутренне сопротивление.
А также существует ЭДС самоиндукции якорной обмотки двигателя, когда он вращается в постоянном магнитном поле статора. Эта ЭДС направлена навстречу напряжению батареи и препятствует увеличению тока якорной обмотки, активное сопротивление которой 0, 5 Ом. При заторможенном якоре ЭДС отсутствует и тогда ток возрастает до 36/0, 5 =72 А - двигатель сгорает через пару секунд, не выполня никакой работы.

Answer 2

Напряжение - это разница потенциалов.
250 Ватт - это потребляемая мощность при напряжении 220 Вольт. То есть двигателю нужен ток 1, 13 Ампер.
Но для запуска двигателя нужна ЭДС не меньше 220 Вольт. ЭДС равна разнице потенциалов плюс произведение тока на сопротивление.
Батарея 36 Вольт даёт вам разницу потенциалов в 36 Вольт. Требуется ещё ЭДС 184 Вольта для запуска двигателя.
Батарея 48 Вольт даёт вам разницу в 48 Вольт. Требуется ещё ЭДС 172 Вольта.