Prof. Dr. Thorsten Jungmann (Stand 2025-09-01)
1 Wie sieht er aus?
Ein Motor besteht aus einem Gehäuse mit Anschlussklemmen oder Leitungen zur Stromversorgung, einer Welle oder Achse zur Abgabe der mechanischen Leistung sowie Lüftungsöffnungen oder Kühlkörpern. Kleine Motoren sind oft zylindrisch, kompakt und in Geräte eingebaut, große Motoren können mehrere Tonnen wiegen und fest montiert sein.
| Industrie-Motor | E-Bike-Motor | Motor-Modell |
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2 Was kann er?
Der Motor wandelt elektrische Energie in mechanische Energie um. Er treibt Maschinen, Fahrzeuge, Werkzeuge oder Geräte an. Dabei wird elektrische Leistung in Drehmoment und Drehzahl umgesetzt.
3 Wie funktioniert er?
Motoren nutzen das Prinzip des Elektromagnetismus: Ein stromdurchflossener Leiter im Magnetfeld erfährt eine Kraft.
- Gleichstrommotoren (DC-Motoren) besitzen einen Kommutator zur Umpolung des Stromes.
- Wechselstrommotoren (AC-Motoren) arbeiten mit rotierenden Magnetfeldern, z. B. Asynchronmotoren oder Synchronmotoren.
- Spezialmotoren wie Schrittmotoren oder Servomotoren setzen elektrische Signale besonders präzise in Bewegung um.
4 Wie sieht er von innen aus?
Im Inneren befinden sich:
- der Stator (feststehender Teil, meist mit Magnetfeld erzeugenden Wicklungen oder Permanentmagneten),
- der Rotor (drehender Teil mit Wicklungen, Käfigläufer oder Magneten),
- die Lagerung der Welle,
- ggf. Bürsten und Kommutator (bei klassischen DC-Motoren),
- Kühleinrichtungen wie Lüfter oder Kühlrippen.
5 Welche Rolle spielt er in der Lehre?
Motoren zeigen anschaulich die Umwandlung elektrischer Energie in mechanische Arbeit, sind also Aktoren. Sie sind ein zentrales Beispiel für die Anwendung der Lorentzkraft, für Drehmomentbildung und für den Zusammenhang zwischen elektrischer Leistung, mechanischer Leistung und Wirkungsgrad. In der Lehre werden Motoren als Modelle und in Laborversuchen eingesetzt, um Kennlinien aufzunehmen und Steuerungs- und Regelungskonzepte zu demonstrieren. In der Wechselstromlehre sind Motoren gängige Beispiele für induktive Lasten.
6 Welche Rolle spielt er in der Praxis?
Motoren sind in vielen allen technischen Systemen unverzichtbar. Sie treiben Maschinen in der Industrie an, pumpen Flüssigkeiten, bewegen Aufzüge, fahren Fahrzeuge oder rotieren Festplatten. Rund zwei Drittel des weltweiten industriellen Stromverbrauchs entfallen auf Elektromotoren, was ihre immense praktische Bedeutung unterstreicht.
Symbolik
- Kennbuchstabe in Schaltplänen: M
