Kde platí pravidlo pravej ruky? Pravidlo pravej ruky pre rovný vodič. Zákon ľavej ruky

Pravidlo ľavej ruky

Priamy drôt s prúdom. Prúd (I) pretekajúci drôtom vytvára okolo drôtu magnetické pole (B).

Pravidlo pravej ruky

Gimletovo pravidlo: „Ak sa smer translačného pohybu rúčky (skrutky) s pravým závitom zhoduje so smerom prúdu vo vodiči, potom sa smer otáčania rukoväte zhoduje so smerom vektora magnetickej indukcie. “

Určenie smeru magnetické pole okolo vodiča

Pravidlo pravá ruka : "Ak palec umiestnite pravú ruku v smere prúdu, potom smer uchopenia vodiča štyrmi prstami ukáže smer čiar magnetickej indukcie.

Pre solenoid je formulovaný takto: „Ak zopnete solenoid dlaňou pravej ruky tak, aby štyri prsty smerovali pozdĺž prúdu v zákrutách, potom predĺžený palec ukáže smer magnetických siločiar vo vnútri solenoidu.“

Pravidlo ľavej ruky

Na určenie smeru ampérovej sily sa zvyčajne používa pravidlo ľavej ruky: „Ak umiestnite ľavá ruka aby indukčné čiary vstúpili do dlane a vystreté prsty boli nasmerované pozdĺž prúdu, potom bude unesený palec udávať smer sily pôsobiacej na vodič.“

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „pravidlo ľavej ruky“ v iných slovníkoch:

PRAVIDLO ĽAVEJ RUKY, pozri FLEMINGOVE PRAVIDLÁ... Vedecko-technický encyklopedický slovník

pravidlo ľavej ruky- - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. Anglicko-ruský slovník elektrotechniky a energetiky, Moskva, 1999] Témy elektrotechniky, základné pojmy EN Flemingovo pravidlo pravidlo ľavej rukyMaxwellovo pravidlo ... Technická príručka prekladateľa

pravidlo ľavej ruky- kairės rankos taisyklė statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. Flemingovo pravidlo; pravidlo ľavej ruky vok. Linke Hand Regel, f rus. pravidlo ľavej ruky, n; Flemingovo pravidlo, n pranc. règle de la main gauche, f … Fizikos terminų žodynas

Priamy drôt s prúdom. Prúd (I) pretekajúci drôtom vytvára okolo drôtu magnetické pole (B). Pravidlo gimlet (tiež pravidlo pravej ruky) je mnemotechnické pravidlo na určenie smeru vektora uhlovej rýchlosti charakterizujúceho rýchlosť ... Wikipedia

Jarg. školy Žartujem. 1. Pravidlo ľavej ruky. 2. Akékoľvek nenaučené pravidlo. (Nahrané v roku 2003) ... Veľký slovník ruských prísloví

Určuje smer sily, ktorá pôsobí na vodič s prúdom umiestnený v magnetickom poli. Ak je dlaň ľavej ruky umiestnená tak, že vystreté prsty sú nasmerované pozdĺž prúdu a siločiary magnetického poľa vstupujú do dlane, potom... ... Veľký encyklopedický slovník

Na určenie smeru mechanického sily, do raja pôsobí na tie, ktoré sa nachádzajú v magnete. poľný vodič s prúdom: ak umiestnite ľavú dlaň tak, aby sa vystreté prsty zhodovali so smerom prúdu a so siločiarami magnetického poľa. polia vstúpili do dlane, potom ... ... Fyzická encyklopédia

Po dlhú dobu sa elektrické a magnetické polia študovali oddelene. Ale v roku 1820 dánsky vedec Hans Christian Oersted počas prednášky o fyzike zistil, že magnetická ihla sa otáča v blízkosti vodiča, ktorým prechádza prúd (pozri obr. 1). Ukázalo sa magnetické pôsobenie prúd Po vykonaní niekoľkých experimentov Oersted zistil, že rotácia magnetickej ihly závisí od smeru prúdu vo vodiči.

Ryža. 1. Oerstedov experiment

Aby sme si predstavili princíp, akým sa magnetická strelka otáča v blízkosti vodiča s prúdom, uvažujme pohľad z konca vodiča (pozri obr. 2, prúd smeruje do obr., - z obr.), v blízkosti ktorého sú nainštalované magnetické ihly. Po prechode prúdu sa šípky určitým spôsobom zoradia s opačnými pólmi. Pretože magnetické šípky sú zoradené ako dotyčnice k magnetickým čiaram, magnetické čiary priameho vodiča s prúdom sú kruhy a ich smer závisí od smeru prúdu vo vodiči.

Ryža. 2. Umiestnenie magnetických ihiel v blízkosti priameho vodiča s prúdom

Na jasnejšiu demonštráciu magnetických línií vodiča s prúdom je možné vykonať nasledujúci experiment. Ak sa železné piliny nalejú okolo vodiča s prúdom, po určitom čase sa piliny, ktoré sa dostanú do magnetického poľa vodiča, zmagnetizujú a usporiadajú do kruhov, ktoré obopínajú vodič (pozri obr. 3).

Ryža. 3. Usporiadanie železných pilín okolo vodiča s prúdom ()

Na určenie smeru magnetických čiar v blízkosti vodiča s prúdom existuje gimletové pravidlo(pravé pravítko skrutky) - ak zaskrutkujete zásuvku v smere prúdu vo vodiči, potom bude smer otáčania rukoväte ukazovať smer magnetických siločiar prúdu (pozri obr. 4).

Ryža. 4. Pravidlo Gimlet ()

Môžete tiež použiť pravidlo pravej ruky- ak ukážete palcom pravej ruky v smere prúdu vo vodiči, tak štyri ohnuté prsty bude indikovať smer magnetických siločiar prúdu (pozri obr. 5).

Ryža. 5. Pravidlo pravej ruky ()

Obe tieto pravidlá dávajú rovnaký výsledok a možno ich použiť na určenie smeru prúdu v smere magnetických siločiar.

Po objavení fenoménu vzniku magnetického poľa v blízkosti vodiča prenášajúceho prúd Oersted poslal výsledky svojho výskumu väčšine popredných vedcov v Európe. Po získaní týchto údajov začal francúzsky matematik a fyzik Ampere sériu experimentov a po určitom čase verejnosti ukázal svoje skúsenosti s interakciou dvoch paralelných vodičov s prúdom. Ampere zistil, že ak elektrický prúd tečie v dvoch paralelných vodičoch v jednom smere, potom sa tieto vodiče priťahujú (pozri obr. 6b), vodiče sa odpudzujú (pozri obr. 6b).

Ryža. 6. Ampérov experiment ()

Ampere zo svojich experimentov vyvodil tieto závery:

1. Okolo magnetu alebo vodiča alebo elektricky nabitej pohybujúcej sa častice je magnetické pole.

2. Magnetické pole pôsobí určitou silou na nabitú časticu pohybujúcu sa v tomto poli.

3. Elektrický prúd je usmernený pohyb nabitých častíc, takže na vodič s prúdom pôsobí magnetické pole.

Obrázok 7 znázorňuje drôtený obdĺžnik, v ktorom je smer prúdu znázornený šípkami. Pomocou gimletového pravidla nakreslite jednu magnetickú čiaru blízko strán obdĺžnika, pričom jej smer označíte šípkou.

Ryža. 7. Ilustrácia problému

Riešenie

Po stranách obdĺžnika (vodivého rámu) v smere prúdu priskrutkujeme imaginárny gimlet.

V blízkosti pravej strany rámu budú magnetické čiary opúšťať vzor naľavo od vodiča a vstupujú do roviny vzoru napravo od neho. Naznačuje to pravidlo šípky v tvare bodky naľavo od vodiča a krížika napravo od neho (pozri obr. 8).

Podobne určíme smer magnetických čiar v blízkosti ostatných strán rámu.

Ryža. 8. Ilustrácia problému

Amperov experiment, v ktorom boli okolo cievky inštalované magnetické šípky, ukázal, že keď cievkou pretekal prúd, šípky ku koncom solenoidu boli inštalované s rôznymi pólmi pozdĺž pomyselných čiar (pozri obr. 9). Tento jav ukázal, že v blízkosti cievky s prúdom je magnetické pole a tiež, že solenoid má magnetické póly. Ak zmeníte smer prúdu v cievke, magnetické ihly sa obrátia.

Ryža. 9. Ampérov experiment. Vznik magnetického poľa v blízkosti cievky s prúdom

Na určenie magnetických pólov cievky s prúdom sa používa pravidlo pravej ruky pre solenoid(pozri obr. 10) - ak zopnete solenoid dlaňou pravej ruky, pričom štyri prsty nasmerujete v smere prúdu v zákrutách, palec ukáže smer siločiar magnetického poľa vo vnútri solenoidu, že je na jeho severný pól. Toto pravidlo vám umožňuje určiť smer prúdu v závitoch cievky umiestnením jej magnetických pólov.

Ryža. 10. Pravidlo pravej ruky pre solenoid pod prúdom

Určte smer prúdu v cievke a póly v zdroji prúdu, ak sa pri prechode prúdu cievkou objavia magnetické póly znázornené na obrázku 11.

Ryža. 11. Ilustrácia problému

Riešenie

Podľa pravidla pravej ruky pre solenoid uchopíme cievku tak, aby palec smeroval k jej severnému pólu. Štyri ohnuté prsty budú ukazovať smer prúdu po vodiči, preto je pravý pól zdroja prúdu kladný (pozri obr. 12).

Ryža. 12. Ilustrácia problému

V tejto lekcii sme skúmali jav vzniku magnetického poľa v blízkosti priameho vodiča s prúdom a cievky s prúdom (solenoidu). Študovali sa aj pravidlá hľadania magnetických čiar týchto polí.

Bibliografia

A.V. Peryshkin, E.M. Gutnik. Fyzika 9. - Drop, 2006.
G.N. Stepanova. Zbierka úloh z fyziky. - M.: Vzdelávanie, 2001.
A. Fadeeva. Testy z fyziky (7. - 11. ročník). - M., 2002.
V. Grigoriev, G. Myakishev Sily v prírode. - M.: Nauka, 1997.

Domáca úloha

Internetový portál Clck.ru ().
Internetový portál Class-fizika.narod.ru ().
Internetový portál Festival.1september.ru ().

Gimletovo pravidlo

Priamy drôt s prúdom. Prúd (I) pretekajúci drôtom vytvára okolo drôtu magnetické pole (B).

Pravidlo pravej ruky

Určenie smeru magnetického poľa okolo vodiča

Pravidlo pravej ruky: "Ak je palec pravej ruky umiestnený v smere prúdu, potom smer zovretia vodiča štyrmi prstami ukáže smer čiar magnetickej indukcie."

Pravidlo ľavej ruky

Na určenie smeru ampérovej sily sa zvyčajne používa pravidlo ľavej ruky: "Ak umiestnite ľavú ruku tak, aby indukčné čiary vstúpili do dlane a vystreté prsty smerovali pozdĺž prúdu, potom unesený palec ukáže smer sily pôsobiacej na vodič."

Nadácia Wikimedia. 2010.

Pozrite sa, čo je „pravidlo Gimlet“ v iných slovníkoch:

Určuje smer magnetu. pole vytvorené el prúd: ak je vložka s pravým závitom naskrutkovaná v smere prúdu I (obr.), potom sa smer otáčania rukoväte zhoduje so smerom magnetu. pole H vzrušené týmto prúdom...... Fyzická encyklopédia

Určuje smer intenzity magnetického poľa priameho vodiča, ktorým prúdi prúd: ak je v smere prúdu zaskrutkovaný krúžok s pravým závitom, potom sa smer otáčania rukoväte zhoduje so smerom magnetického sila poľa... Veľký encyklopedický slovník

Ľahko zapamätateľné pravidlo na určenie smeru magnetického poľa vytvoreného elektrickým prúdom: ak sa gimlet (s pravotočivým závitom) zaskrutkuje v smere prúdu (I), potom smer otáčania rukoväte gimlet sa zhoduje s ... ... Veľká sovietska encyklopédia

Určuje smer intenzity magnetického poľa priameho vodiča, ktorým prúdi prúd: ak sa krúžok s pravým závitom zaskrutkuje v smere prúdu I, potom sa smer otáčania rukoväte zhoduje so smerom magnetického sila poľa H. *… … encyklopedický slovník

Určuje smer magnetického napätia. polia priameho vodiča s prúdom: ak je v smere prúdu I naskrutkovaný gimlet s pravým závitom, potom sa smer otáčania rukoväte zhoduje so smerom magnetického poľa. polia N... Prírodná veda. encyklopedický slovník

Ampérovo pravidlo- gimletové pravidlo - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. Anglicko-ruský slovník elektrotechniky a energetiky, Moskva, 1999] Témy elektrotechnika, základné pojmy Synonymá gimlet rule EN Ampere s... ...

gimletové pravidlo-- [L.G. Anglicko-ruský slovník o informačných technológiách. M.: Štátny podnik TsNIIS, 2003.] Témy informačné technológie všeobecne EN pravidlo skrutky pravej ruky... Technická príručka prekladateľa

PRAVIDLO- (1) gimlet určuje smer vektora intenzity magnetického poľa priameho vodiča s jednosmerným prúdom. Ak je gimlet zaskrutkovaný v smere prúdu, potom smer jeho otáčania určuje smer magnetických siločiar... ... Veľká polytechnická encyklopédia

Priamy drôt s prúdom. Prúd (I) pretekajúci drôtom vytvára okolo drôtu magnetické pole (B). Pravidlo gimlet (pravidlo skrutky) alebo pravidlo pravej ruky sú mnemotechnické možnosti ... Wikipedia

Pre daný vektor magnetickej indukcie.

Pre mnohé z týchto prípadov, okrem všeobecnej formulácie, ktorá umožňuje určiť smer vektorového súčinu alebo orientáciu základne vo všeobecnosti, existujú špeciálne formulácie pravidla, ktoré sú obzvlášť dobre prispôsobené každej konkrétnej situácii (ale oveľa menej všeobecné).

V zásade sa spravidla voľba jedného z dvoch možných smerov osového vektora považuje za čisto podmienenú, ale vždy by mala prebiehať rovnakým spôsobom, aby nedošlo k zámene znamienka v konečnom výsledku výpočtov. Na to slúžia pravidlá, ktoré tvoria predmet tohto článku (umožňujú vám držať sa vždy toho istého výberu).

Encyklopedický YouTube

1 / 5

✪ Pravidlo Gimlet. Ampérový výkon

✪ Fyzika - Magnetické pole

✪Pravidlo pravej ruky

✪ Pravidlo Gimlet

titulky

Všeobecné (hlavné) pravidlo

Hlavným pravidlom, ktoré možno použiť ako vo variante pravidla gimlet (skrutka), tak aj vo variante pravidla pravej ruky, je pravidlo pre výber smeru pre bázy a vektorový súčin (alebo aj pre niečo jedno z týchto dvoch, keďže jedno je priamo určené cez druhé). Je to dôležité, pretože v zásade stačí na použitie vo všetkých prípadoch namiesto všetkých ostatných pravidiel, ak poznáte poradie faktorov v zodpovedajúcich vzorcoch.

Výber pravidla na určenie kladného smeru vektorového súčinu a pre pozitívny základ(súradnicové systémy) v trojrozmernom priestore spolu úzko súvisia.

Obe tieto pravidlá sú v zásade čisto konvenčné, ale všeobecne sa akceptuje (aspoň pokiaľ nie je výslovne uvedený opak), že sa predpokladá, a je všeobecne akceptovanou dohodou, že pozitívny je správny základ a vektorový súčin je definovaný tak, že pre kladný ortonormálny základ e → x , e → y , e → z (\displaystyle (\vec (e))_(x),(\vec (e))_(y),(\vec (e))_(z))(základ pravouhlých karteziánskych súradníc s jednotkovou mierkou pozdĺž všetkých osí, pozostávajúci z jednotkových vektorov pozdĺž všetkých osí), platí nasledovné:

e → x × e → y = e → z , (\displaystyle (\vec (e))_(x)\times (\vec (e))_(y)=(\vec (e))_(z ),)

kde šikmý krížik označuje operáciu vektorového násobenia.

Štandardne sa bežne používajú kladné (a teda správne) základy. V zásade je zvykom používať ľavú základňu hlavne vtedy, keď je použitie pravej veľmi nepohodlné alebo úplne nemožné (ak máme napríklad pravú základňu odrazenú v zrkadle, odraz predstavuje ľavú základňu a nedá sa nič robiť o tom).

Preto pravidlo pre vektorový súčin a pravidlo pre výber (zostrojenie) pozitívneho základu sú vzájomne konzistentné.

Môžu byť formulované takto:

Pre krížový produkt

Pravidlo gimlet (skrutka) pre krížový produkt: Ak nakreslíte vektory tak, že ich počiatky sa zhodujú a otočíte vektor prvého faktora najkratšou cestou k vektoru druhého faktora, potom bude gimlet (skrutka), otáčajúci sa rovnakým spôsobom, zaskrutkovaný v smere vektora produktu. .

Variant gimletového (skrutkového) pravidla pre vektorový súčin v smere hodinových ručičiek: Ak nakreslíme vektory tak, aby sa ich počiatky zhodovali a otočíme prvý vektor-faktor najkratšou cestou k druhému vektor-faktoru a pozrieme sa zboku tak, aby táto rotácia bola pre nás v smere hodinových ručičiek, vektor-súčin bude smerovať preč od nás (zaskrutkované do hodín).

Pravidlo pravej ruky pre krížový produkt (prvá možnosť):

Pravidlo pravej ruky alebo skrutky pre mechanickú rýchlosť otáčania

Pravidlo pravej ruky alebo gimlet (skrutka) pre uhlovú rýchlosť

Pravidlo pravej ruky alebo gimletu (skrutky) pre moment síl

M → = ∑ i [ r → i × F → i ] (\displaystyle (\vec (M))=\sum _(i)[(\vec (r))_(i)\times (\vec (F ))_(i)])

(Kde F → i (\displaystyle (\vec (F))_(i))- sila aplikovaná na i-Ach bod tela, r → i (\displaystyle (\vec (r))_(i))- vektor polomeru, × (\displaystyle \times)- vektorový znak násobenia),

pravidlá sú tiež vo všeobecnosti podobné, ale budeme ich formulovať explicitne.

Pravidlo gimletu (skrutka): Ak otočíte skrutku (gimlet) v smere, v ktorom majú sily tendenciu otáčať telo, skrutka sa zaskrutkuje (alebo odskrutkuje) v smere, kam smeruje moment týchto síl.

Pravidlo pravej ruky: Ak si predstavíme, že sme vzali telo do pravej ruky a pokúšame sa ho otočiť v smere, kam smerujú štyri prsty (sily, ktoré sa snažia telo otočiť, smerujú v smere týchto prstov), tak vyčnievajúci palec bude ukazovať v smere, kam smeruje krútiaci moment (moment týchto síl).

Pravidlo pravej ruky a gimletu (skrutky) v magnetostatike a elektrodynamike

Pre magnetickú indukciu (nasmerovanú všade tangenciálne k týmto čiaram.

Pre solenoid je formulovaný nasledovne: Ak zopnete solenoid dlaňou pravej ruky tak, aby štyri prsty smerovali pozdĺž prúdu v zákrutách, potom predĺžený palec ukáže smer magnetických siločiar vo vnútri solenoidu.

Pre prúd vo vodiči pohybujúcom sa v magnetickom poli

Pravidlo ľavej ruky: Ak je dlaň pravej ruky umiestnená tak, že do nej vstupujú siločiary magnetického poľa a ohnutý palec smeruje pozdĺž pohybu vodiča, potom štyri vystreté prsty indikujú smer indukčného prúdu.

URČOVANIE SMERU ČIAR MAGNETICKÉHO POLE

GILMETOVÉ PRAVIDLO
pre priamy vodič s prúdom

— slúži na určenie smeru magnetických čiar (magnetické indukčné čiary)
okolo priameho vodiča prenášajúceho prúd.

Ak sa smer translačného pohybu prívesku zhoduje so smerom prúdu vo vodiči, potom sa smer otáčania rukoväte zhoduje so smerom magnetických siločiar prúdu.

Povedzme, že vodič s prúdom je umiestnený kolmo na rovinu listu:
1. smer email. prúd od nás (do roviny plechu)

Podľa gimletovho pravidla budú siločiary magnetického poľa smerovať v smere hodinových ručičiek.

Potom, podľa pravidla gimlet, budú siločiary magnetického poľa smerovať proti smeru hodinových ručičiek.

PRAVIDLO PRAVEJ RUKY
pre solenoid (t. j. cievku s prúdom)

- slúži na určenie smeru magnetických čiar (magnetických indukčných čiar) vo vnútri solenoidu.

Ak zopnete solenoid dlaňou pravej ruky tak, aby štyri prsty smerovali pozdĺž prúdu v zákrutách, potom predĺžený palec ukáže smer magnetických siločiar vo vnútri solenoidu.

1. Ako na seba vzájomne pôsobia 2 cievky s prúdom?

2. Ako sú smerované prúdy v drôtoch, ak sú interakčné sily smerované ako na obrázku?

3. Dva vodiče sú navzájom paralelné. Označte smer prúdu vo vodiči LED.

Teším sa na riešenia na ďalšej lekcii o „5“!

Je známe, že supravodiče (látky, ktoré majú pri určitých teplotách prakticky nulový elektrický odpor) môžu vytvárať veľmi silné magnetické polia. Boli uskutočnené experimenty na demonštráciu podobných magnetických polí. Po ochladení keramického supravodiča tekutý dusík Na jeho povrchu bol umiestnený malý magnet. Odpudivá sila magnetického poľa supravodiča bola taká vysoká, že magnet stúpal, vznášal sa vo vzduchu a vznášal sa nad supravodičom, až kým supravodič, ktorý sa zahrieval, nestratil svoje mimoriadne vlastnosti.

class-fizika.narod.ru

MAGNETICKÉ POLE

- ide o špeciálny druh hmoty, prostredníctvom ktorej dochádza k interakcii medzi pohybujúcimi sa elektricky nabitými časticami.

VLASTNOSTI (STACIONÁLNEHO) MAGNETICKÉHO POĽA

Trvalé (alebo stacionárne) Magnetické pole je magnetické pole, ktoré sa v priebehu času nemení.

1. Magnetické pole je vytvorený pohybujúce sa nabité častice a telesá, vodiče s prúdom, permanentné magnety.

2. Magnetické pole platné na pohybujúcich sa nabitých časticiach a telesách, na vodičoch s prúdom, na permanentných magnetoch, na ráme s prúdom.

3. Magnetické pole vír, t.j. nemá zdroj.

- sú to sily, ktorými na seba navzájom pôsobia vodiče s prúdom.

je silová charakteristika magnetického poľa.

Vektor magnetickej indukcie je vždy nasmerovaný rovnako, ako je voľne rotujúca magnetická ihla orientovaná v magnetickom poli.

Jednotka SI magnetickej indukcie:

MAGNETICKÉ INDUKČNÉ LINKY

- sú to priamky dotyčnice, ku ktorým je v ktoromkoľvek bode vektor magnetickej indukcie.

Rovnomerné magnetické pole- je to magnetické pole, v ktorom je v ktoromkoľvek bode vektor magnetickej indukcie konštantný vo veľkosti a smere; pozorované medzi doskami plochého kondenzátora, vo vnútri solenoidu (ak je jeho priemer oveľa menší ako jeho dĺžka) alebo vo vnútri pásového magnetu.

Magnetické pole priameho vodiča prenášajúceho prúd:

kde je smer prúdu vo vodiči smerom k nám kolmo na rovinu plechu,
- smer prúdu vo vodiči od nás je kolmý na rovinu plechu.

Magnetické pole solenoidu:

Magnetické pole pásového magnetu:

- podobný magnetickému poľu solenoidu.

VLASTNOSTI MAGNETICKÝCH INDUKČNÝCH LINKÍ

- mať smer;
- nepretržitý;
-zatvorené (t.j. magnetické pole je vírové);
- nepretínajú sa;
— ich hustota sa používa na posúdenie veľkosti magnetickej indukcie.

SMER MAGNETICKÝCH INDUKČNÝCH VARIANT

- určuje sa podľa pravidla gimlet alebo pravidla pravej ruky.

Gimletovo pravidlo (väčšinou pre priamy vodič s prúdom):

Pravidlo pravej ruky (hlavne na určenie smeru magnetických čiar
vnútri solenoidu):

Existujú aj ďalšie možné aplikácie gimletu a pravidiel pravej ruky.

je sila, ktorou magnetické pole pôsobí na vodič s prúdom.

Ampérový silový modul sa rovná súčinu sily prúdu vo vodiči veľkosťou vektora magnetickej indukcie, dĺžkou vodiča a sínusom uhla medzi vektorom magnetickej indukcie a smerom prúdu vo vodiči. .

Ampérová sila je maximálna, ak je vektor magnetickej indukcie kolmý na vodič.

Ak je vektor magnetickej indukcie rovnobežný s vodičom, potom magnetické pole nemá žiadny vplyv na vodič s prúdom, t.j. Ampérova sila je nulová.

Smer ampérovej sily je určený pravidlo ľavej ruky:

Ak je ľavá ruka umiestnená tak, že zložka vektora magnetickej indukcie kolmá na vodič vstupuje do dlane a 4 vystreté prsty sú nasmerované v smere prúdu, palec ohnutý o 90 stupňov ukáže smer pôsobiacej sily na vodiči s prúdom.

alebo

VPLYV MAGNETICKÉHO POĽA NA RÁM S PRÚDOM

Rovnomerné magnetické pole orientuje rám (t.j. vytvorí sa krútiaci moment a rám sa otočí do polohy, kde je vektor magnetickej indukcie kolmý na rovinu rámu).

Nerovnomerné magnetické pole orientuje + priťahuje alebo odpudzuje rám s prúdom.

V magnetickom poli priameho vodiča s prúdom (je nerovnomerný) je teda rám s prúdom orientovaný pozdĺž polomeru magnetickej čiary a je priťahovaný alebo odpudzovaný od priameho vodiča prúdom v závislosti od smeru prúdy.

Zapamätajte si tému „Elektromagnetické javy“ pre ročník 8:

Pravidlo pravej ruky

Keď sa vodič pohybuje v magnetickom poli, vzniká v ňom usmernený pohyb elektrónov, teda elektrický prúd, ktorý vzniká javom elektromagnetickej indukcie.

Na určenie smer pohybu elektrónov Použime pravidlo ľavej ruky, ktoré poznáme.

Ak sa napríklad vodič umiestnený kolmo na výkres (obrázok 1) pohybuje spolu s elektrónmi, ktoré obsahuje, zhora nadol, potom bude tento pohyb elektrónov ekvivalentný elektrickému prúdu smerovanému zdola nahor. Ak magnetické pole, v ktorom sa vodič pohybuje, smeruje zľava doprava, potom na určenie smeru sily pôsobiacej na elektróny budeme musieť umiestniť ľavú ruku s dlaňou doľava tak, aby magnetické siločiary vstúpte do dlane a štyrmi prstami nahor (proti smeru vodiča pohybu, t. j. v smere „prúdu“); potom nám smer palca ukáže, že na elektróny vo vodiči bude pôsobiť sila smerujúca od nás na výkres. V dôsledku toho dôjde k pohybu elektrónov po vodiči, teda od nás k výkresu, a indukčný prúd vo vodiči bude smerovať z výkresu k nám.

Obrázok 1. Mechanizmus elektromagnetickej indukcie. Pohybom vodiča posúvame spolu s vodičom všetky elektróny v ňom obsiahnuté a pri pohybe elektrických nábojov v magnetickom poli na ne bude pôsobiť sila podľa pravidla ľavej ruky.

Pravidlo ľavej ruky, ktoré sme aplikovali len na vysvetlenie javu elektromagnetickej indukcie, sa však v praxi ukazuje ako nepohodlné. V praxi sa určuje smer indukčného prúdu podľa pravidla pravej ruky(Obrázok 2).

Obrázok 2 Pravidlo pravej ruky. Pravá ruka je otočená dlaňou k magnetickým siločiaram, palec smeruje v smere pohybu vodiča a štyri prsty naznačujú, ktorým smerom bude tiecť indukovaný prúd.

Pravidlo pravej ruky je to, ak umiestnite pravú ruku do magnetického poľa tak, že magnetické siločiary vstúpia do dlane a palec ukazuje smer pohybu vodiča, potom ostatné štyri prsty ukážu smer indukovaného prúdu vznikajúceho vo vodiči.

www.sxemotehnika.ru

Jednoduché vysvetlenie pravidla gimlet

Vysvetlenie názvu

Väčšina ľudí si pamätá zmienku z kurzu fyziky, konkrétne sekcie elektrodynamiky. Stalo sa to z nejakého dôvodu, pretože táto mnemotechnická pomôcka sa často dáva študentom, aby im zjednodušila pochopenie látky. V skutočnosti sa gimletovo pravidlo používa ako v elektrine, na určenie smeru magnetického poľa, tak aj v iných častiach, napríklad na určenie uhlovej rýchlosti.

Gimlet je nástroj na vŕtanie otvorov s malým priemerom do mäkkých materiálov, napr moderný človek Bežnejšie by bolo použiť ako príklad vývrtku.

Dôležité! Predpokladá sa, že gimlet, skrutka alebo vývrtka má pravý závit, to znamená, že smer jeho otáčania pri uťahovaní je v smere hodinových ručičiek, t.j. doprava.

Video nižšie poskytuje úplnú formuláciu pravidla gimlet, nezabudnite si ho pozrieť, aby ste pochopili celý bod:

Ako súvisí magnetické pole s gimletom a rukami?

Vo fyzikálnych úlohách sa pri štúdiu elektrických veličín často stretávame s potrebou nájsť smer prúdu z vektora magnetickej indukcie a naopak. Tieto zručnosti budú potrebné aj pri riešení komplexné úlohy a výpočty systémov spojených magnetickým poľom.

Skôr ako začneme uvažovať o pravidlách, chcem vám pripomenúť, že prúd tečie z bodu s vyšším potenciálom do bodu s nižším. Dá sa to povedať jednoduchšie - prúd tečie z plusu do mínusu.

Pravidlo gimletu má nasledujúci význam: keď je hrot gimletu zaskrutkovaný v smere prúdu, rukoväť sa bude otáčať v smere vektora B (vektor magnetických indukčných čiar).

Pravidlo pravej ruky funguje takto:

Položte palec, ako keby ste ukazovali „cool!“, potom otočte ruku tak, aby sa smer prúdu a prst zhodovali. Potom sa zvyšné štyri prsty zhodujú s vektorom magnetického poľa.

Vizuálna analýza pravidla pravej ruky:

Aby ste to videli jasnejšie, vykonajte experiment - rozsypte kovové hobliny na papier, vytvorte dieru v liste a navlečte drôt, po privedení prúdu naň uvidíte, že hobliny sa zoskupia do sústredných kruhov.

Magnetické pole v solenoide

Všetko vyššie uvedené platí pre priamy vodič, ale čo ak je vodič navinutý do cievky?

Už vieme, že keď prúd tečie okolo vodiča, vytvára sa magnetické pole, cievka je drôt mnohokrát stočený do krúžkov okolo jadra alebo tŕňa. Magnetické pole sa v tomto prípade zvyšuje. Solenoid a cievka sú v princípe to isté. Hlavnou črtou je, že siločiary magnetického poľa prebiehajú rovnako ako v situácii s permanentným magnetom. Solenoid je riadeným analógom druhého.

Pravidlo pravej ruky pre solenoid (cievku) nám pomôže určiť smer magnetického poľa. Ak držíte cievku v ruke so štyrmi prstami smerujúcimi v smere toku prúdu, potom váš palec ukáže na vektor B v strede cievky.

Ak otočíte gimlet pozdĺž zákrut, opäť v smere prúdu, t.j. od svorky „+“ po svorku „-“ solenoidu, potom ostrý koniec a smer pohybu zodpovedajú vektoru magnetickej indukcie.

Jednoducho povedané, kdekoľvek otočíte gimlet, magnetické siločiary vyjdú von. To isté platí pre jeden závit (kruhový vodič)

Určenie smeru prúdu pomocou gimletu

Ak poznáte smer vektora B - magnetická indukcia, môžete toto pravidlo ľahko aplikovať. Mentálne pohybujte gimletom v smere poľa v cievke ostrá časť dopredu, respektíve otáčanie v smere hodinových ručičiek pozdĺž osi pohybu ukáže, kadiaľ tečie prúd.

Ak je vodič rovný, otáčajte rukoväťou vývrtky pozdĺž vyznačeného vektora tak, aby bol tento pohyb v smere hodinových ručičiek. Vedieť, že má pravý závit - smer, v ktorom je zaskrutkovaný, sa zhoduje s prúdom.

Čo je spojené s ľavou rukou

Nezamieňajte gimlet a pravidlo ľavej ruky, je potrebné určiť silu pôsobiacu na vodič. Narovnaná dlaň ľavej ruky sa nachádza pozdĺž vodiča. Prsty ukazujú v smere toku prúdu I. Siločiary prechádzajú otvorenou dlaňou. Palec sa zhoduje s vektorom sily - to je význam pravidla ľavej ruky. Táto sila sa nazýva ampérová sila.

Toto pravidlo môžete aplikovať na jednotlivé nabité častice a určiť smer 2 síl:

Predstavte si, že kladne nabitá častica sa pohybuje v magnetickom poli. Čiary vektora magnetickej indukcie sú kolmé na smer jeho pohybu. Otvorenú ľavú dlaň musíte položiť prstami v smere pohybu náboja, vektor B by mal preniknúť do dlane, potom palec ukáže smer vektora Fa. Ak je častica negatívna, prsty smerujú proti smeru náboja.

Ak vám niektorý bod nebol jasný, video jasne ukazuje, ako používať pravidlo ľavej ruky:

Je dôležité vedieť! Ak máte teleso a pôsobí naň sila, ktorá má tendenciu ho otáčať, otočte skrutku týmto smerom a určíte, kam smeruje moment sily. Ak hovoríme o uhlovej rýchlosti, potom je tu situácia takáto: keď sa vývrtka otáča v rovnakom smere ako otáčanie tela, bude sa skrutkovať v smere uhlovej rýchlosti.

Osvojiť si tieto metódy určovania smeru síl a polí je veľmi jednoduché. Takéto mnemotechnické pravidlá v elektrine značne uľahčujú úlohy školákov a študentov. Aj plný čajník si poradí s gýčom, ak aspoň raz otvoril víno vývrtkou. Hlavnou vecou je nezabudnúť, kde prúdi prúd. Opakujem, že používanie gimletu a pravej ruky sa najčastejšie úspešne používa v elektrotechnike.

Asi nevieš:

Pravidlá ľavej a pravej ruky

Pravidlo pravej ruky je pravidlo používané na určenie vektora indukcie magnetického poľa.

Toto pravidlo sa tiež nazýva „pravidlo gimlet“ a „pravidlo skrutky“ kvôli podobnosti princípu fungovania. Je široko používaný vo fyzike, pretože umožňuje určiť najdôležitejšie parametre - uhlovú rýchlosť, moment sily, moment hybnosti - bez použitia špeciálnych prístrojov alebo výpočtov. V elektrodynamike vám táto metóda umožňuje určiť vektor magnetickej indukcie.

Gimletovo pravidlo

Pravidlo návleku alebo skrutky: ak je dlaň pravej ruky umiestnená tak, že sa zhoduje so smerom prúdu v skúmanom vodiči, otáčanie rukoväte rúčky (palec dlane) dopredu bude priamo označujú vektor magnetickej indukcie.

Inými slovami, na určenie vektora musíte pravou rukou zaskrutkovať vŕtačku alebo vývrtku. Pri zvládnutí tohto pravidla nie sú žiadne zvláštne ťažkosti.

Existuje ďalšia variácia tohto pravidla. Najčastejšie sa táto metóda jednoducho nazýva „pravidlo pravej ruky“.

Znie to takto: na určenie smeru indukčných čiar vytvoreného magnetického poľa je potrebné vziať vodič rukou tak, aby palec vľavo v uhle 90 stupňov ukazoval smer prúdu, ktorý ním preteká.

Podobná možnosť je aj pre solenoid.

V takom prípade by ste mali uchopiť zariadenie tak, aby sa prsty dlane zhodovali so smerom prúdu v zákrutách. Vyčnievajúci palec v tomto prípade ukáže, odkiaľ pochádzajú siločiary magnetického poľa.

Pravidlo pravej ruky pre pohyblivý vodič

Toto pravidlo pomôže aj v prípade vodičov pohybujúcich sa v magnetickom poli. Len tu musíte konať trochu inak.

Otvorená dlaň pravej ruky by mala byť umiestnená tak, aby do nej vstupovali siločiary kolmo. Vysunutý palec by mal ukazovať v smere pohybu vodiča. Pri tomto usporiadaní sa predĺžené prsty zhodujú so smerom indukčného prúdu.

Ako vidíme, počet situácií, kedy toto pravidlo skutočne pomáha, je pomerne veľký.

Prvé pravidlo ľavej ruky

Ľavú dlaň je potrebné umiestniť tak, aby do nej indukčné čiary poľa vstupovali v pravom uhle (kolmo). Štyri vystreté prsty dlane by sa mali zhodovať so smerom elektrický prúd v Prieskumníkovi. V tomto prípade predĺžený palec ľavej dlane ukáže smer sily pôsobiacej na vodič.

V praxi táto metóda umožňuje určiť smer, ktorým sa vodič, ktorým prechádza elektrický prúd, umiestnený medzi dvoma magnetmi, začne vychyľovať.

Druhé pravidlo ľavej ruky

Existujú aj iné situácie, kedy môžete použiť pravidlo ľavej ruky. Najmä na určenie síl s pohybujúcim sa nábojom a stacionárnym magnetom.

Ďalšie pravidlo ľavej ruky hovorí: Dlaň ľavej ruky by mala byť umiestnená tak, aby do nej kolmo vstupovali indukčné čiary vytvoreného magnetického poľa. Poloha štyroch vysunutých prstov závisí od smeru elektrického prúdu (pozdĺž pohybu kladne nabitých častíc alebo proti záporným). Vyčnievajúci palec ľavej ruky v tomto prípade naznačí smer ampérovej sily alebo Lorentzovej sily.

Výhody pravidiel pravej a ľavej ruky sú práve v tom, že sú jednoduché a umožňujú presne určiť dôležité parametre bez použitia ďalších prístrojov. Používajú sa ako pri vykonávaní rôznych experimentov a testov, tak aj v praxi, pokiaľ ide o vodiče a elektromagnetické polia.

solo-project.com