Det enklaste sättet att förklara hur en elektrisk motor
fungerar är att beskriva en enkel 2-pol likströmsmotor,
men principen är ungefär densamma för både
likströms- och växelströms-motorer. Den 2-poliga
likströmsmotorn har sex delar som figur 1 visar.
En elektrisk motor handlar enbart om magneter och magnetism:
en motor använder magneter för att skapa rörelse.
Om man har två magneter med syd- och nordpoler kommer sydpol/sydpol
och nordpol/nordpol att stöta ifrån varandra och sydpol/nordpol
att attrahera varandra. Inuti en elektrisk motor är det dessa
attraktioner och ifrånstötningar som skapar den roterande
rörelsen. I figuren ovan finns två magneter i motorn:
rotorn och statorn (fältmagneten) som båda kan vara
både permanent- eller elektromagnet.
En permanentmagnet har fasta nord- och sydpoler som efter hand
avtar i styrka och tillslut helt försvinner. För att
undvika detta kan man skapa en magnet när man behöver
den. Det kallas för elektromagnet och den kommer aldrig ta
slut så länge man har tillgång till ström.
För att enkelt förstå hur en elektromagnet fungerar
kan man tänka sig att man lindar en ledning hundra varv runt
en spik och kopplar ledningen till ett batteri. Spiken skulle
bli magnetisk och ha en nord- och sydpol så länge som
batteriet är anslutet.
Om man sedan stoppar in en axel genom mitten av spiken och placerar
hela anordningen i en hästskomagnet kommer norddelen av spiken
att stötas ifrån av syddelen på hästskomagneten
och tvärtom med syddelen på spiken mot norddelen av
hästskomagneten. Spiken skulle vridas ett halvt varv och
stanna i den position som figur 2 visar .
Hela idén bakom en elektrisk motor är sedan att gå
ett steg längre. Precis i det ögonblick som spiken har
gått ett halvt varv byts fältet på elektromagneten
(genom att vända polerna på batteriet). Detta medför
att spiken kommer rotera ett halvt igen. Om man sedan byter fältet
på elektromagneten hela tiden kommer spiken att rotera fritt.
Spiken är själva rotorn i den elektriska motorn. R
otorn är gjord av en tunn ledning som
lindas runt två eller fler metallkärnor (poler). Rotorn
har en axel och kommutatorn är kopplad till axeln. I figur
3 kan man se tre olika vyer på samma rotor: framifrån,
från sidan och uppifrån. På axeln syns nu också
den kommutator (även kallad kollektor) som är en släpring
för att ta upp ström till spolen dvs. den står
för kontakten mellan de två lindningarna på elektromagneten.
figur 2.
För att vända polerna på batterierna behövs
det två delar: kommutatorn och borstarna. Borstarna var
ursprungligen två fjädrande metallbitar men är
numera gjorda av kol. Figur 4 
visar
hur kommutatorn och borstarna samarbetar för att ström
ska gå genom elektromagneten och även vända riktning
på de elektroner som flyter igenom spolen i exakt rätt
ögonblick. Kontakterna på kommutatorn är kopplade
till axeln på elektromagneten så att de snurrar med
magneten. När rotorn vrids får borstarna kontakt med
var sitt segment på kommutatorn och därefter med nästa
segment och så vidare. Varje gång kolborstarna får
kontakt med nya segment ändrar de strömriktningen i
lindningarna, vilket också är en förutsättning
för att rotorns rörelse ska bli jämn.
Om man nu kör ihop alla dessa delar så får man en elektrisk motor enligt figur 5 .
Spolarna är borttagna i figuren för att lättare se hur kommutatorn fungerar.
