Reglen for gimbal, høyre og venstre hånd

Regler for gimbal, høyre hånd og venstre hånd har funnet bred anvendelse i fysikk. Mnemoniske regler er nødvendig for enkel og intuitiv memorering av informasjon. Vanligvis er dette en anvendelse av komplekse mengder og konsepter på husholdnings- og improviserte ting. Den første til å formulere disse reglene er fysikeren Pyotr Buravchik. Denne regelen refererer til mnemonic og er nært knyttet til regelen for høyre hånd, dens oppgave er å bestemme retningen til aksiale vektorer for en kjent retning av grunnlaget. Dette er hva leksikon sier, men vi vil fortelle deg om det i enkle ord, kort og tydelig.

Forklaring av navnet

De fleste husker omtalen av dette fra fysikkkurset, nemlig elektrodynamikkdelen. Det skjedde av en grunn, fordi denne mnemonikken ofte gis til elever for å forenkle forståelsen av stoffet. Faktisk brukes gimbal-regelen både i elektrisitet, for å bestemme retningen til magnetfeltet, og i andre seksjoner, for eksempel for å bestemme vinkelhastigheten.

En gimbal betyr et verktøy for å bore hull med liten diameter i myke materialer; for en moderne person vil det være mer vanlig å gi en korketrekker som eksempel.

Viktig! Det antas at gimlet, skrue eller korketrekker har en høyregjenger, det vil si at rotasjonsretningen, når den skrus, er med klokken, dvs. til høyre.

Videoen nedenfor gir den fullstendige ordlyden av gimbal-regelen, sørg for å se for å forstå hele poenget:

Hvordan magnetfeltet er forbundet med gimbal og hender

I fysikkproblemer, i studiet av elektriske størrelser, blir de ofte møtt med behovet for å finne strømmens retning, i henhold til vektoren for magnetisk induksjon og omvendt. Disse ferdighetene vil også være nødvendig når du løser komplekse problemer og beregninger relatert til magnetfeltet til systemer.

Før jeg går videre med vurderingen av reglene, vil jeg minne om at strømmen går fra et punkt med høyt potensial til et punkt med et mindre. Det kan sies enklere - strømmen går fra pluss til minus.

Gimbal-regelen har følgende betydning: når gimbal-spissen er skrudd langs strømmens retning, vil håndtaket rotere i retning av vektoren B (vektoren til de magnetiske induksjonslinjene).

Høyrehåndsregelen fungerer slik:

Plasser tommelen som om du viser "klasse!", Vri deretter hånden slik at retningen til strømmen og fingeren faller sammen. Da vil de resterende fire fingrene falle sammen med magnetfeltvektoren.

En klar oppdeling av høyreregelen:

For å se dette tydeligere, utfør et eksperiment - dryss metallspon på papir, lag i et ark hull og passer ledningen, etter å ha påført strøm til den, vil du se at brikkene er gruppert i konsentriske sirkler.

Magnetfelt i solenoiden

Alt det ovennevnte er sant for en rett leder, men hva om lederen er viklet inn i en spole?

Vi vet allerede at når strømmen flyter rundt en leder, dannes det et magnetfelt, en spole er en ledning som er kveilet til ringer rundt en kjerne eller dor mange ganger. I dette tilfellet forsterkes magnetfeltet. Magnet og spole er i utgangspunktet det samme. Hovedtrekket er at magnetfeltlinjene går på samme måte som i situasjonen med en permanent magnet. Solenoiden er en kontrollert analog av sistnevnte.

Høyrehåndsregelen for en solenoid (spole) vil hjelpe oss med å bestemme retningen til magnetfeltet. Hvis du holder spolen i hånden slik at fire fingre vender i retning av strømstrømmen, så vil tommelen peke mot vektor B i midten av spolen.

Hvis du vrir gimbalen langs svingene, igjen i strømmens retning, dvs. fra "+"-terminalen til "-"-terminalen på solenoiden, så er den skarpe enden og bevegelsesretningen den samme som den magnetiske induksjonsvektoren.

Med enkle ord, der du snur på gimbalen, går magnetfeltlinjene ut der. Det samme gjelder for en omdreining (sirkulær leder)

Bestemmelse av strømmens retning med en gimbal

Hvis du kjenner retningen til vektoren B - magnetisk induksjon, kan du enkelt bruke denne regelen. Beveg tommelen mentalt langs feltets retning i spolen med den skarpe delen frem, henholdsvis, rotasjon med klokken langs bevegelsesaksen vil vise hvor strømmen går.

Hvis ledningen er rett, roter du korketrekkeren langs den indikerte vektoren slik at denne bevegelsen er med klokken. Å vite at den har en høyregjenger - retningen den er skrudd inn sammenfaller med strømmen.

Hva har med venstre hånd å gjøre

Ikke forveksle gimbalen og venstrehåndsregelen, den er nødvendig for å bestemme kraften som virker på lederen. Den rettede håndflaten på venstre hånd er plassert langs guiden. Fingrene peker i retning av strømmen I. Linjene i feltet går gjennom den åpne håndflaten. Tommelen faller sammen med kraftvektoren - dette er meningen med venstrehåndsregelen. Denne kraften kalles Ampere-kraften.

Du kan bruke denne regelen på en individuell ladet partikkel og bestemme retningen til to krefter:

1. Lorenz.
2. Ampere.

Se for deg en positivt ladet partikkel som beveger seg i et magnetfelt. Linjene til den magnetiske induksjonsvektoren er vinkelrett på bevegelsesretningen. Du må legge den åpne venstre håndflaten med fingrene i retning av ladningsbevegelsen, vektor B skal trenge gjennom håndflaten, så vil tommelen indikere retningen til vektor Fа. Hvis partikkelen er negativ, vender fingrene mot ladningsbanen.

Hvis du på et tidspunkt ikke forsto, viser videoen tydelig hvordan du bruker venstrehåndsregelen:

Det er viktig å vite! Hvis du har en kropp og en kraft virker på den som har en tendens til å snu den, drei skruen i denne retningen, og du vil bestemme hvor kraftmomentet er rettet. Hvis vi snakker om vinkelhastighet, er situasjonen som følger: når korketrekkeren roterer i én retning med rotasjonen av kroppen, vil den skru i retning av vinkelhastigheten.

konklusjoner

Det er veldig enkelt å mestre disse metodene for å bestemme retningen til krefter og felt. Slike mnemoniske regler i elektrisitet letter i stor grad oppgavene til skolebarn og studenter. Selv en full tekanne kan håndtere gimbalen hvis han har åpnet vinen med en korketrekker minst én gang. Det viktigste er ikke å glemme hvor strømmen flyter. Jeg gjentar at bruken av gimbal og høyre hånd oftest brukes med hell i elektroteknikk.

Til slutt anbefaler vi å se videoen, takket være den kan du ved eksempel forstå hva gimbal-regelen er og hvordan du bruker den i praksis:

Du vet sannsynligvis ikke:

• Avhengigheten av motstanden til lederen på temperaturen
• Hvordan bli elektriker
• Hva er fase, null og jord
• Elektrotekniske tester