Ο ομοπολικός κινητήρας είναι μια συσκευή που μετατρέπει ένα μαγνητικό πεδίο και ένα συνεχές ηλεκτρικό ρεύμα (DC) σε κίνηση. Τα κύρια μέρη είναι ένας μόνιμος μαγνήτης με παρακείμενο μεταλλικό δίσκο και άξονα. ομοπολικό σημαίνει ότι μόνο ένας πόλος ή μια πλευρά του μαγνήτη είναι δίπλα στον ρότορα. Συνεχές ρεύμα εφαρμόζεται στον δίσκο και περιστρέφεται λόγω των επιπτώσεων του ρεύματος που διέρχεται από το μαγνητικό πεδίο. Ο επιστήμονας Michael Faraday έδειξε για πρώτη φορά το αποτέλεσμα το 1821 με ένα σύρμα που περιστρέφεται γύρω από έναν μαγνήτη σε ένα λουτρό υδραργύρου.
Η ηλεκτρική ενέργεια μπορεί επίσης να παραχθεί από έναν ομοπολικό κινητήρα, ο οποίος λειτουργεί ως γεννήτρια περιστρέφοντας τον μεταλλικό δίσκο μέσω του μαγνητικού πεδίου. Ο περιστρεφόμενος δίσκος θα δημιουργήσει ένα ρεύμα συνεχούς ρεύματος που μπορεί να αποθηκευτεί σε μια μπαταρία. Αν και αυτή η αρχή δεν είναι πρακτική για μεγάλες εγκαταστάσεις παραγωγής, μια γεννήτρια μονού πόλου μπορεί να είναι χρήσιμη όταν χρειάζεται ρεύμα συνεχούς ρεύματος.
Μια άλλη παραλλαγή του ομοπολικού κινητήρα ήταν ο τροχός του Barlow. Ο μαθηματικός Peter Barlow ανέπτυξε τον τροχό το 1822 για να δείξει το φαινόμενο Faraday. Ο τροχός του Barlow χρησιμοποιεί έναν περιστρεφόμενο μεταλλικό δίσκο που συνδέεται με μια μπαταρία και αιωρείται πάνω από έναν δίσκο ή μια κοιλότητα υδραργύρου που περιβάλλεται από έναν μόνιμο μαγνήτη. Όταν ο περιστρεφόμενος δίσκος χαμηλώσει στον υδράργυρο και ολοκληρωθεί ένα ηλεκτρικό κύκλωμα, το ρεύμα αλληλεπιδρά με το μαγνητικό πεδίο και ο τροχός γυρίζει.
Ένα πλεονέκτημα της τεχνολογίας μονοπολικού κινητήρα είναι η μείωση των ανταλλακτικών. Οι κινητήρες με στάτορα και ρότορα συρμάτινου πηνίου πρέπει επίσης να χρησιμοποιούν μεταγωγέα για σωστή λειτουργία. Ένας μεταγωγέας είναι μια συσκευή που αντιστρέφει την πολικότητα του κινητήρα καθώς περιστρέφεται ο ρότορας. Αυτό είναι απαραίτητο επειδή ο ρότορας αλλάζει θέση στο μαγνητικό πεδίο του κινητήρα και η αλλαγή πολικότητας είναι απαραίτητη για την παροχή ροπής ή δύναμης περιστροφής.
Υπάρχει μια ποικιλία πρακτικών εφαρμογών για έναν ομοπολικό κινητήρα. Η πρόωση των πλοίων άρχισε να χρησιμοποιεί αυτούς τους κινητήρες τον 20ο αιώνα, με ηλεκτρικούς κινητήρες να αντικαθιστούν τους κινητήρες ντίζελ που συνδέονται με κινητήριους άξονες που περνούν από το κύτος του πλοίου. Οι ηλεκτρικές γεννήτριες μπορούν να παράγουν ισχύ συνεχούς ρεύματος για συστήματα που συνδέονται απευθείας με έλικες.
Ξεκινώντας στις αρχές του 21ου αιώνα, οι ηλεκτρικοί κινητήρες εγκαταστάθηκαν σε περιστρεφόμενους λοβούς κάτω από την καρίνα ενός πλοίου που μπορούν να παρέχουν ώθηση προς οποιαδήποτε κατεύθυνση. Αυτή η τεχνολογία παρέχει καλή απόδοση της πρόωσης και παρέχει εξαιρετικό έλεγχο του πλοίου για ελλιμενισμό και ελιγμούς. Οι λοβοί μπορούν να ελεγχθούν από τη γέφυρα ενός πλοίου με ένα joystick και να εξαλείψουν τους κινητήριους άξονες με τη συντήρησή τους και πιθανά προβλήματα διαρροής.
Μια τεχνολογία που μελετήθηκε σε διάφορες συσκευές από το 1700 είναι η γραμμική επιτάχυνση, γνωστή στην ανάπτυξη όπλων ως πυροβόλο όπλο. Οι γραμμικοί επιταχυντές εκμεταλλεύονται τις αρχές του κινητήρα του Faraday ενεργοποιώντας μια διπλή ράγα με ηλεκτρική ισχύ. Ένα μεταλλικό έλκηθρο ή βλήμα στηρίζεται πάνω από τις ράγες, με το ρεύμα να περνά μέσα από το έλκηθρο από τη μια ράγα στην άλλη. Το αποτέλεσμα που προκύπτει είναι ένας ομοπολικός κινητήρας. Ωστόσο, αντί να περιστρέφεται, το έλκηθρο ή το βλήμα προωθείται με αυξανόμενες ταχύτητες κατά μήκος της σιδηροτροχιάς.