Homopolaarimoottori on laite, joka muuntaa magneettikentän ja tasavirran (DC) liikeksi. Pääosat ovat kestomagneetti, jonka vieressä on metallikiekko ja akseli; homopolaarinen tarkoittaa, että vain yksi magneetin napa tai puoli on roottorin vieressä. Levylle syötetään tasavirtaa ja se pyörii magneettikentän läpi kulkevan virran vaikutusten vuoksi. Tutkija Michael Faraday osoitti vaikutuksen ensimmäisen kerran vuonna 1821 langalla, joka pyörii magneetin ympärillä elohopeakylvyssä.
Sähköä voidaan tuottaa myös homopolaarisella moottorilla, joka toimii generaattorina pyörittämällä metallilevyä magneettikentän läpi. Pyörivä levy luo DC -virran, joka voidaan tallentaa akkuun. Vaikka tämä periaate ei ole käytännöllinen suurille tuotantolaitoksille, yksinapainen generaattori voi olla hyödyllinen, kun tarvitaan tasavirtaa.
Toinen muunnelma homopolaarisesta moottorista oli Barlowin pyörä. Matemaatikko Peter Barlow kehitti pyörän vuonna 1822 osoittaakseen Faradayn vaikutuksen. Barlow’n pyörä käyttää pyörivää metallilevyä, joka on kytketty akkuun ja ripustettu kestomagneetin ympäröimän lokeron tai elohopeakourun yläpuolelle. Kun pyörivä levy lasketaan elohopeaan ja sähköpiiri on valmis, virta on vuorovaikutuksessa magneettikentän kanssa ja pyörä pyörii.
Yksi yksinapaisen moottoritekniikan etu on osien pieneneminen. Moottoreissa, joissa on vaijerikääminen staattori ja roottori, on käytettävä myös kommutaattoria asianmukaiseen toimintaan. Kommutaattori on laite, joka muuttaa moottorin napaisuuden roottorin pyöriessä. Tämä on tarpeen, koska roottori muuttaa asentoa moottorin magneettikentässä ja napaisuuden muutosta tarvitaan vääntömomentin tai pyörimisvoiman aikaansaamiseksi.
Homopolaarimoottorille on useita käytännön sovelluksia. Laivojen käyttövoima alkoi käyttää näitä moottoreita 20 -luvulla. Sähkögeneraattorit voivat tuottaa tasavirtaa järjestelmille, jotka on kytketty suoraan potkureihin.
Vuodesta 21 -luvun alusta lähtien sähkökäytöt asennettiin pyöriviin palkoihin laivan kölin alle, jotka voivat tarjota työntövoimaa mihin tahansa suuntaan. Tämä tekniikka tarjoaa hyvän työntövoiman ja tarjoaa erinomaisen aluksen hallinnan telakointiin ja ohjaamiseen. Palkoja voidaan ohjata aluksen sillasta ohjaussauvalla ja poistaa vetoakselit huolto- ja mahdollisista vuoto -ongelmista.
Tekniikka, jota on tutkittu eri laitteissa 1700 -luvulta lähtien, on lineaarinen kiihtyvyys, joka tunnetaan aseiden kehittämisessä kiskona. Lineaariset kiihdyttimet hyödyntävät Faradayn moottoriperiaatteita vetämällä kaksoiskiskon sähköllä. Metallikelkka tai ammus lepää kiskojen päällä, ja virta kulkee kelkan läpi kiskosta toiseen. Tuloksena on homopolaarinen moottori. Pyörimisen sijaan kelkka tai ammus kuitenkin liikkuu suuremmilla nopeuksilla kiskoa pitkin.