W silniku prądu stałego typu szczotkowego (komutatorowego) szczotki są elementem stykowym wykonanym zwykle z grafitu. Ich podstawowym zadaniem jest doprowadzenie prądu z obwodu zewnętrznego (nieruchomego) do wirnika (elementu obracającego się) poprzez komutator. Dzięki dociskowi do segmentów komutatora szczotki utrzymują kontakt elektryczny mimo ruchu obrotowego.
Dlaczego odpowiedź "Służą do przesyłania prądu do wirnika przez komutator" jest poprawna?
Bo dokładnie opisuje funkcję szczotek: są "mostem" elektrycznym między częścią stałą a obracającą się, a komutator jest powierzchnią, po której szczotki ślizgają się, aby zasilić właściwe sekcje uzwojeń wirnika w danym położeniu.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "Służą do chłodzenia silnika." Szczotki nie są elementem chłodzącym. Mogą się nagrzewać i zużywać wskutek tarcia oraz przepływu prądu, ale ich rola nie polega na odbiorze ciepła z silnika.
- "Są odpowiedzialne za zmianę kierunku przepływu prądu." Zmiana przyłączania uzwojeń (komutacja) jest związana z współpracą komutatora i szczotek, ale same szczotki pełnią rolę kontaktu. To układ komutatora i położenie szczotek względem pola magnetycznego umożliwiają właściwe "przełączanie" zasilania cewek wirnika podczas obrotu.
- "Są odpowiedzialne za generowanie magnetycznego pola stojana." Pole stojana wytwarzają magnesy trwałe lub uzwojenia wzbudzenia w stojanie, a nie szczotki.
Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pojawia się komutator, to najczęściej para "komutator + szczotki" dotyczy doprowadzenia prądu do wirnika i zapewnienia kontaktu podczas obrotu. Pole stojana i chłodzenie to oddzielne zagadnienia.
