Другое

Тест на правило правой руки и правила буравчика

Тест на правило правой руки и правила буравчика

Правило правой и левой руки в физике


Содержание: Связь между электричеством и магнетизмом обнаружили только в XIX веке. С тех пор люди имеют представление о магнитном поле.

Первым его обнаружил датский физик Х.Эрстед. После его открытия многими учеными была проведена серия опытов, в ходе которых было открыто, что поле это широкого спектра действия (может выходить за рамки объекта) и имеет круговой характер движения. Далее исследовали направление этого движения.

Определили, что оно может быть направлено в разные стороны в зависимости от расположения полюсов и сил, действующих на проводник.

Так были открыты и сформулированы правила правой и левой руки. Одно из них определяет направление магнитных линий, другое — действующих на проводник сил. Примечание Магнитное поле было принято обозначать специальными магнитными линиями (или линиями магнитной индукции): чем «гуще» линии, тем больше значение действующей силы магнитного поля.

Примечание Магнитные линии замкнутые и не свиваются.Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления).

Если нет возможности написать самому, .

Примечание Зная направление линий, можно определить направление вектора магнитной индукции, и наоборот.

Потому что вектор направлен по касательной к каждой точке магнитных линий.

Хоть определение правила буравчика (винта\правой руки) и сформулировано ученым-физиком Петром Буравчиком, название происходит от специального инструмента с «правой» резьбой — буравчика или винта. Было замечено, что при вкручивании его в землю резьба движется по часовой стрелке, то есть вправо. Так было определено направление силовых линий магнитного поля.

Правило левой руки было введено следом.

Оно помогает определить направление воздействия на сам проводник. Определение Если направление движения буравчика совпадает с направлением тока внутри проводника, то ручка буравчика показывает направление вектора магнитной индукции.

Примечание Как пользоваться:

  1. обхватить проводник ладонью правой руки;
  2. большой палец направить вверх;
  3. остальные пальцы покажут направление силовых линий магнитного поля этого тока (равно и направление вектора магнитной индукции).

Примечание Ток всегда течет от точки с большим потенциалом к точке с меньшим, то есть от «плюса» к «минусу».

Легко понять правило буравчика на примере обычного штопора.

Он и выступает в роли буравчика как специального инструмента с резьбой, направленной вправо (вкручивается по часовой стрелке). Можно использовать не только в электричестве — для определения направления магнитного поля. Также помогает определять угловую скорость. Определение Соленоидом называется катушка с большим количеством витков.
Определение Соленоидом называется катушка с большим количеством витков.

Постоянный, направляемый магнит.

Если направление тока в соленоиде совпадает с направлением пальцев правой руки, то вытянутый большой палец покажет направление вектора магнитной индукции для этого соленоида. Нельзя объединять и путать с правилом буравчика.

Их применяют с разными целями. Определяет направление двух сил:

  1. силы Лоренца;
  2. силы Ампера.

Применение: нужно расположить три пальца левой руки (указательный, большой средний) под прямым углом друг к другу.

Тогда большой покажет направление силы Лоренца, указательный (направленный вниз) определит направление магнитного поля, а средний — направление тока в проводнике. \(F_1N=\frac{q_0N}{\triangle t}B\perp I\) \(F_Л=q_0VB\perp\) Определение Если четыре вытянутых пальца левой руки расположены в направлении тока в проводнике, а вектор магнитной индукции входит в ладонь, то большой палец, направленный под прямым углом, покажет направление силы Ампера магнитного поля, действующей на данный проводник. \(F_A=B\times J\times L\sin\left(\alpha\right)\) Пример 1 Простые задачи по физике на определение направления силы Ампера по правилу левой руки.

Задача Дан магнит: слева север, справа юг. Куда направлена сила Ампера? Решение

  1. представим, что берем этот магнит в левую руку;
  2. ток направлен всегда от юга к северу (от положительного к отрицательному концу);
  3. располагаем четыре пальца (кроме большого) по направлению тока (справа налево, от юга к северу);
  4. расположение поставленного под прямым углом большого пальца покажет нам, что сила Ампера направлена вниз. Отмечаем:

Пример 2 Теперь север расположен справа, а юг слева.

Решение: ориентируясь на предыдущую задачу, можно сразу сделать вывод, что здесь сила Ампера будет направлена вверх.

Либо снова проверить это, расположив правую руку по правилу левой руки. Отмечаем направление: Более сложные задачи.

Пример 3 Задача Определите силу, с которой однородное магнитное поле действует на проводник длиной 20 см, если сила тока в нем 300 мА, расположенный под углом 45º к вектору магнитной индукции. Магнитная индукция составляет 0,5 Тл.

Решение \(F_A=B\times J\times L\sin\left(\alpha\right)\) \(F_A=0,5\times0,2\times0,3\times\frac{\sqrt2}2=0,03\) H Пример 4 Задача Определить силу, оказывающую действие на заряд 0,005 Кл, движущийся в магнитном поле с индукцией 0,3 Тл со скоростью 200 м/с под углом 45º к вектору магнитной индукции. Решение \(F_Л=q_0VB\perp\) \(F_Л=0,005\times0,3\times200\times\sin\left(45^\circ\right)=\frac{0,3\times\sqrt2}2\approx0,21\) H

Буравчика правило

Представленные технологии не обязательны для использования при решении практических задач.

Правило правой руки в физике используют в качестве вспомогательного инструмента. Вычисления делают с применением стандартных методик векторной алгебры.

Однако достаточно часто требуется ускоренное уточнение направления магнитных линий либо иного параметра. Не всегда нужны сведения о силе токе в амперах, другие точные данные. В подобных ситуациях пригодятся правила буравчика по физике.

Для рассмотрения механических систем часто приходится оперировать с выражениями угловой скорости (w) и перемещения (v). По движению буравчика определяют направление вектора w.

Этот же принцип используют для уточнения параметров момента импульса (L), который зависит от общей массы и ее распределения в исследуемом объекте. Однако выяснить направление вектора можно с применением простого правила буравчика. По классическому определению вращающий момент (M) равен произведению векторов силы (F) и радиуса (r), который соединяет точки оси вращения и места приложения соответствующего воздействия.

Для расчетов применяют сложные вычисления с использованием интегралов и угловых проекций. Движение тела будет соответствовать перемещению буравчика.

Подразумевается вращение рукоятки его в сторону соответствующего момента сил. Земля создает мощное поле, защищающее людей от солнечной радиации.

Под его воздействием стрелка компаса перемещается в определенное положение. Ток, проходящий через проводник, создает силовое воздействие для вращения двигателя. Обратный алгоритм действий применяют для генерации электроэнергии.

Отмеченные процессы можно сформулировать и описать комплексом уравнений. Правило правой руки позволяет определить отдельные параметры в электродинамике без лишних сложностей.

Рассматриваемое явление открыто в начале 19 века. Основные зависимости физических величин определены законом Фарадея: E = – dФ/dt, где:

  1. Ф – магнитный поток, который создается вектором индукции;
  2. t – контрольный временной интервал.
  3. Е – электродвижущая сила;

Позднее были определена зависимость ЭДС не только от формы силы внешнего воздействия.

Ток появляется и в проводнике, который движется в стабильном магнитном поле.

Био-Савар установил векторную зависимость экспериментально. Позднее Лаплас сделал общее определение и уточнил принципы вычислений для перемещающего единичного заряда. Эти постулаты стали основой современной магнитостатики.

В приведенном выражении «минус» перед второй частью объясняется условием противоположной направленности линий соответствующего магнитного потока (закон Лоренца) току в проводнике. Для упрощенного рассмотрения методики правило буравчика кратко будет обозначаться далее в тексте аббревиатурой «ПБ». Правило левой руки или правой – «ПЛР» или «ППР», соответственно.

Иные сокращения для обозначения направлений:

  1. перемещения винта (буравчика) – НДБ;
  2. отставленного на прямой угол большого пальца – НБП;
  3. сложенных других пальцев – НСП.
  4. вращения ручки – НВР;

Условные сокращения Метод Соответствие ПБ НДБ току в контрольном проводнике НВР вектору (В), созданному пропускаемым током ППР НБП току НСП силовым линиям Для тока в проводнике, движущемся в магнитном поле Метод определения Соответствие ППР НБП движению контрольного провода НСП (прямая ладонь, силовые линии входят перпендикулярно) индукционного тока В этом случае применяют возможность выражения операции ротора через произведение двух векторов. Для простоты понимания можно представить вращающуюся жидкую среду обладающей определенной угловой скоростью.

Методы определения базовых параметров Метод Соответствие ПБ НДБ векторному выражению ротора НВР завихрениям поля ППР НБП вектору ротора (потоку, который проходит через контрольный контур) НСП завихрениям (индуцируемой электродвижущей силе)

Магнитное поле электрического тока Вокруг проводника с током образуется магнитное поле, так что свободно вращающаяся магнитная стрелка, помещенная вблизи проводника, будет стремиться занять положение, перпендикулярное плоскости, проходящей вдоль него.

В этом легко убедиться, проделав следующий опыт.Магнитное поле прямого проводника с током В отверстие горизонтально положенного листа картона вставляют прямолинейный проводник и пропускают через него ток. Насыпают на картон железные опилки и убеждаются в том, что они располагаются концентрическими окружностями, имеющими общий центр в точке пересечения проводником картонного листа.
Насыпают на картон железные опилки и убеждаются в том, что они располагаются концентрическими окружностями, имеющими общий центр в точке пересечения проводником картонного листа. Магнитная стрелка, подвешенная на нити вблизи этого проводника, займет положение, указанное на рисунке.

При изменении направления тока в проводнике магнитная стрелка повернется на угол 180°, оставаясь в положении, перпендикулярном плоскости, проходящей вдоль проводника.

В зависимости от направления тока в проводнике направление магнитных линий образуемого им магнитного поля определяется правилом буравчика, которое формулируется следующим образом: Если поступательное движение буравчика совпадает с направлением тока в проводнике, то вращательное движение его рукоятки указывает направление магнитных линий поля, образующегося вокруг этого проводника. Если по проволоке, согнутой в виде кольца, пропустить ток, то под действием его также возникнет магнитное поле.

Рекомендуем прочесть:  Журнал аварийных тренировок

Проволока, согнутая спирально и состоящая из нескольких витков, расположенных так, что оси их совпадают, называется соленоидом.

Магнитное поле соленоида При прохождении тока через обмотку соленоида или один виток проволоки возбуждается магнитное поле.

Направление этого поля также определяется правилом буравчика.

Если расположить ось буравчика перпендикулярно плоскости кольцевого проводника или вдоль оси соленоида и вращать его рукоятку по направлению тока, то поступательное движение этого буравчика укажет направление магнитных линий поля кольца или соленоида. Магнитное поле, возбужденное током обмотки соленоида, подобно магнитному полю постоянного магнита, т.

е. конец соленоида, из которого выходят магнитные линии, является его северным полюсом, а противоположный конец — южным. Направление магнитного поля зависит от направления тока и при изменении направления тока в прямолинейном проводнике или в катушке изменится также направление магнитных линий поля, возбуждаемого этим током.

В однородном магнитном поле во всех точках поле имеет одинаковое направление и одинаковую интенсивность. В противном случае поле называется неоднородным. Графически однородное магнитное поле изображают параллельными линиями с одинаковой плотностью, например, в воздушном зазоре между двумя разноименными параллельно расположенными полюсами магнита.

(Подробно и доходчиво в видеокурсе «В мир электричества — как в первый раз!»)

  1. Назад
  2. Вперёд

плюсовой и минусовой Возможно определить и направление тока, если доступна информация о траекториях вращения магнитного контура и действующей на проводник энергии. Определяется и направление магнитного контура в случае известности траектории движения силы и тока. Ну и можно выяснить знак заряда нестатичной частицы.

Это правило звучит следующим образом: расположив лицевую часть кисти соответствующей руки, чтобы воображаемый контур магнитного поля направлялись в нее под прямым углом, а пальцы, за исключением большого, направив в сторону движения тока, можно определить траекторию силы, воздействующая на этот провод при помощи перпендикулярно отодвинутого большого пальца.

Сила, оказывающая воздействие на проводник, носит имя Мари Ампера, обнаружившего ее в 1820 году.

В этой части публикации рассматриваются электрические величины. Поэтому следует напомнить о направлении течения тока в проводке – от «плюса» источника питания к «минусу». От контрольной точки с большим потенциалом (ϕ1=10 B) – к месту измерения с относительно меньшим (ϕ1= 5 B).

Кольцевая проводящая конструкция На иллюстрации представлена кольцевая конструкция. Для уточнения характеристик системы в соответствии с базовыми правилами винт вкручивают с учетом реального направления силовых линий. Вращение рукоятки соответствует току в проводе, подключенному к источнику питания.

Пояснение правила В этом примере необходимо выяснить направление вектора (В) магнитной индукции и соответствующую конфигурацию линий силового поля. Для проверки сжимают руку в кулак. Один палец ставят вертикально – известный жест «Класс!».

Он будет соответствовать движению тока. Вектор, обозначающий магнитное поле, совпадает с положением четырех сжатых пальцев.

Важно! Нельзя прикасаться к проводнику под напряжением при проведении эксперимента, чтобы исключить поражение электротоком. Для наглядности опыт можно повторить с железными опилками Гранулы рассыпают на плоской поверхности.

Допустимо использование листа картона, другого материала с нейтральными по отношению к электромагнитным полям свойствами. В центре перпендикулярно устанавливают провод. После подключения к источнику тока можно наблюдать распределение полос, которое соответствует линиям созданного силового поля Для наглядности опыт можно повторить с железными опилками.

Гранулы рассыпают на плоской поверхности.

Допустимо использование листа картона, другого материала с нейтральными по отношению к электромагнитным полям свойствами. В центре перпендикулярно устанавливают провод. После подключения к источнику тока можно наблюдать распределение полос, которое соответствует линиям созданного силового поля. К сведению. По рассмотренной схеме определяют полюса катушки, подключенной к источнику питания.

К сведению. По рассмотренной схеме определяют полюса катушки, подключенной к источнику питания. Пользуются стандартным алгоритмом ППР.

Отогнутый большой палец будет показывать на северный полюс. Рассмотрим правило: если разместить левую ладошку так, что четыре остальные пальца показывают направленность тока, то в этом случае линии индукции будут поступать в ладошку под прямым углом, а отвёрнутый заглавный палец и покажет вектор существующей силы.

Имеется иное обозначение. Направленность силы Ампера и силы Лоренца должен указывать выставленный главный палец левой руки в том случае, если оставшиеся четыре пальца будут размещены в сторону передвижения положительно и отрицательно заряженных элементов электрического тока, и линии индукции образованного поля будут вертикально входить в ладошку. Это изобретение считается теоретическим и практическим объяснением способа работы двигателей и генераторов, работающих с помощью электрического тока. Можно сделать вывод, что знание данных правил и умение их использовать на практике, позволяют создавать и придумывать электрические приборы и успешно работать с ними.

Иногда чтобы рассчитать закон Ампера, для начала нужно вычислить силу тока. Существуют несколько формул расчета данной величины. Для расчета ее величины используют:

  1. закон Ома для полного участка цепи и ее части;
  2. отношение мощности и напряжения.
  3. отношение напряжения и суммы сопротивлений;

Самым популярным является отношение количество заряда прошедшего за единицу времени через определенную поверхность к размеру этого интервала.

Графически формула выглядит следующим образом: Чтобы найти этот показатель можно пользоваться законом Ома для участка цепи.

Он гласит следующее: величина этого показателя равна отношению приложенного напряжения к сопротивлению на измеряемым участке цепи. Записывается формула этого закона следующим образом: Определить ее также можно, применив формулу закон Ома для полной цепи.

Звучит он так: эта величина является отношением приложенного напряжения в цепи и суммы внутреннего сопротивления источника питания и всего сопротивления в цепи.

Формула выглядит так: Рассчитать данную величину можно, в случае если известны мощность и напряжение. Важно! Применение каждой конкретной формулы зависит от имеющихся в распоряжении данных. Согласно утвержденной МСЕ, измеряется сила тока в амперах, и обозначается А (в честь ученого, открывшего ее).
Согласно утвержденной МСЕ, измеряется сила тока в амперах, и обозначается А (в честь ученого, открывшего ее).

Но это не единственный способ обозначения данной величины. Дополнительно измеряется сила тока в Кл/с. Изучая в общеобразовательных учреждениях данный материал, ученики быстро забывают, как применять правила левой и правой руки, и для чего они вообще нужны.

Также часто они не помнят в чём измеряют указанные величины.

Ознакомившись с рассмотренным выше материалом, не должно возникнуть трудностей с применением рассмотренных правил и законов на практике. Правило буравчика Правило правой руки Магнитная индукция представляет собой векторный фактор, который характеризует силовое поле.

Величина показывает влияние магнитного фона на отрицательно и положительно заряженные частицы в исследуемом пространстве. Индукция определяет силу влияния поля на заряд, перемещающийся с заданной скоростью. Для этого случая законы применения описываются так:

  1. Принцип правой кисти. Если взять стержень в правую кисть так, что отставленный под прямым углом палец демонстрирует курс тока, то другие пальцы будут соответствовать направлению луча магнитной индукции, продуцируемого током. Путь магнитного вектора индукции прокладывается касательно линии отрезков.
  2. Правило винта. Если поступательное круговое движение буравчика совпадает с направлением заряженных электронов в катушке, то путь поворота ручки инструмента будет совпадать с курсом магнитного вектора полярной индукции, направление при этом зависит от тока.

В стержне из металла находится большое число свободных электронов, движение которых характеризуется как хаотичное.

Если катушка движется в силовом электромагнитном поле вдоль линий, то фон отклоняет электроны, перемещающиеся одновременно с проводником. Их движение создает ЭДС (электродвижущую силу) и называется электромагнитной наведенной индукцией. Ток будет протекать под действием разности потенциалов при подсоединении такой катушки к внешней цепи по замкнутому контуру.
Ток будет протекать под действием разности потенциалов при подсоединении такой катушки к внешней цепи по замкнутому контуру. При передвижении стержня по направлению силовых линий снижается до нуля воздействие поля на заряды.

Не возникает электродвижущая сила, нет напряжения, отсутствует ток электронов.

ЭДС индукции равняется произведению рабочего размера проводника, скорости движения стержня и значения магнитной индукции.

Ее направление устанавливается по закону правой руки. Ладонь располагается так, чтобы в нее были направлены линии силового поля, а отогнутый под 90° большой палец ставится вдоль движения стержня. В этом положении четыре распрямленных пальца покажут курс тока индукции.

Электродвижущее давление будет возникать при каждом пересечении стержня и силового поля. Результативным будет перемещение проводника, самого поля или изменение электромагнитных характеристик силового пространства.

ЭДС, полученная в контуре при состыковке его с изменяющимся силовым полем, измеряется скоростью трансформации магнитного потока.

Направление индуцированной движущей силы идет так, что продуцируемый ею электрический ток противодействует реконструкции потоков магнитного излучения.

Изменение тока ведет к реформированию создаваемого им магнитного потока.

Проходя через пространство, магнитное излучение стыкуется с соседними проводниками и со своим. В стержне наводится электродвижущая сила, которая носит название самоиндукции.

Явление означает поддержку тока при его уменьшении и ослабление движения электронов при увеличении силы тока.

Если вращать буравчик по путям завихрения пространства, где возникают векторы, то его движение покажет направление кручения ротора.

Это можно проследить, если четыре сжатых пальца правой кисти поставить по курсу завихрения. В этом случае отогнутый палец укажет путь движения ротора. Для магнитного вектора индукции правила буравчика совпадают с законом Ампера — Максвелла.

Но к электротоку через контур добавляется скорость трансформации силового поля через эту конфигурацию, а магнитное поле воспринимается только в случае его перемещения в пределах очертания.

Применение правил левой кисти:

  1. При втором варианте ладонь располагается так, чтобы линии силового поля входили под прямым углом в плоскость руки, а пальцы располагались по направлению перемещения положительных электронов или в противоположную сторону от отрицательных частиц. Тогда палец под углом 90° укажет путь приложения силы Лоренца.
  2. Ладонь ставится так, чтобы индукционные линии входили в центр внутренней стороны, а пальцы соответствовали токовому направлению. Отставленный большой палец определит путь силы, оказывающий давление на стержень со стороны силового поля. Мощь носит наименование силы Ампера.

Правило правой кисти для соленоида: нужно взять катушку индуктивности в правую руку так, чтобы пальцы показывали путь тока в оборотах, отставленный под 90° большой палец определит курс магнитных линий во внутренней части устройства.

Зная полярность, легко вычислить путь прохождения электрического тока. Рассматриваемая методика применима не только для решения электротехнических задач.

Общие принципы справедливы для многих процессов, которые описывают с применением векторных обозначений. Эта форма позволяет, кроме амплитуды, оперировать с направлением силы.

В определенной ситуации результирующее воздействие определяется умножением соответствующих векторов.

Декартова система координат На практике чаще используют первый пример на картинке – правый (положительный) базис. В соответствии с базовым определением подразумевается совмещенное положение векторов.

В этом варианте кратчайший поворот от первого (i) ко второму (j) выполняется против направления движения стрелок на циферблате чатов. Удобный для практического применения закон буравчика создан с учетом типовых технических решений. Шурупы и другие крепежные изделия, как правило, изготавливают с аналогичной резьбой (правой).

Это соответствует физиологии человека, позволяет развивать большие усилия естественным движением кисти руки.

«Оружейное» мнемоническое правило Запомнить метод буравчика можно с помощью показанной на рисунке конфигурации пальцев, которой изображают «пистолет». Для устойчивой ассоциации с определенными физическими величинами нужно вспомнить англоязычную аббревиатуру американских спецслужб (ФБР – FBI).

При таком расположении пальцы будут показывать следующие вектора:

  1. большой – ток в проводнике (I);
  2. средний – силовое воздействие (F).
  3. указательный – магнитную индукцию (B);

Аналогичным образом запоминают ориентацию векторных составляющих при рассмотрении базисов.

Также применяют мнемоническое правило на основе часов. В таком варианте два вектора ассоциируются со стрелками часов.

Результат умножения направлен в глубину механизма либо к наблюдателю, соответственно.

Математические детали общего понятия ориентации базиса, о котором здесь идёт речь — см. в статье Ориентация. Под определением направления здесь везде имеется в виду выбор одного из двух противоположных направлений (выбор между всего двумя противоположными векторами), то есть сводится к выбору положительного направления.

Это означает, что другие правила могут быть также удобны в любом количестве, но их использование не является необходимым. Это означает, что при желании можно пользоваться и противоположным правилом, и иногда это может быть даже удобно.

Понятие правого и левого базиса распространяются не только на ортонормированные, но на любые трехмерные базисы (то есть и на косоугольные декартовы координаты тоже), однако мы для простоты ограничимся здесь случаем ортонормированных базисов (прямоугольных декартовых координат с равным масштабом по осям). Можно проверить, что в целом это действительно так, исходя из элементарного определения векторного произведения: Векторное произведение есть вектор, перпендикулярный обоим векторам-сомножителям, а по величине (длине) равный площади параллелограмма.

То же, какой из двух возможных векторов, перпендикулярных двум заданным, выбрать — и есть предмет основного текста, правило, позволяющее это сделать и дополняющее приведённое здесь определение, указано там. Левая резьба применяется в современной технике только тогда, когда применение правой резьбы привело бы к опасности самопроизвольного развинчивания под влиянием постоянного вращения данной детали в одном направлении — например, левая резьба применяется на левом конце оси велосипедного колеса Помимо этого, левая резьба применяется в редукторах и баллонах для горючих газов, чтобы исключить подсоединение к кислородному баллону редуктора для горючего газа.

В том числе они могут быть в своих случаях и более удобными, чем общее правило, и даже иногда сформулированы достаточно органично, чтобы особенно легко запоминаться; что, правда, по-видимому, всё же не делает запоминание их всех более лёгким, чем запоминание всего одного общего правила. Даже если мы имеем дело с достаточно асимметричным (и асимметрично расположенным относительно оси вращения) телом, так что коэффициентом пропорциональности между угловой скоростью и моментом импульса служит тензор инерции, несводимый к численному коэффициенту, и вектор момента импульса тогда вообще говоря не параллелен вектору угловой скорости, тем не менее правило работает в том смысле, что направление указывается приблизительно, но этого достаточно, чтобы сделать выбор между двумя противоположными направлениями.

Строго говоря, при этом сопоставлении есть ещё постоянный коэффициент 2, но в данной теме это не важно, так как речь идет сейчас только о направлении вектора, а не о его величине. Не обязательное требование. Большинство людей помнят упоминание об этом из курса физики, а именно раздела электродинамики.

Так вышло неспроста, ведь эта мнемоника зачастую и приводится ученикам для упрощения понимания материала.

В действительности правило буравчика применяют как в электричестве, для определения направления магнитного поля, так и в других разделах, например, для определения угловой скорости. Под буравчиком подразумевается инструмент для сверления отверстий малого диаметра в мягких материалах, для современного человека привычнее будет привести для примера штопор. Важно! Предполагается, что буравчик, винт или штопор имеет правую резьбу, то есть направление его вращения, при закручивании, по часовой стрелке, т.е.

вправо На видео ниже предоставлена полная формулировка правила буравчика, посмотрите обязательно, чтобы понять всю суть: ( Пока оценок нет ) 440 Понравилась статья? Поделиться с друзьями: . Изменения в магнитосфере Земли После открытия магнитного поля Земли многие ученые-физики решили заняться этой Метки алгоритм расчет цепей при несинусоидальных периодических воздействиях алгоритм расчета цепей периодического несинусоидального тока Примеры магнитных полей Электромагнит состоит из провода, обмотанного вокруг ферромагнетика. При прохождении через провод Главные процедуры магнитопорошкового контроля Подготовка.

Нужно изучить технологическую карту, выбрать индикаторные материалы, аппаратуру, убедиться Формула мощности электрического тока Для практических расчетов неудобно пользоваться базовым определением. Ниже приведены формулы, Генерирование переменного тока Простейший генератор переменного тока: если вокруг проволочной катушки, намотанной на магнитопровод из трансформаторной Способы возбуждения синхронных генераторов Самым распространенным способом создания основного магнитного потока синхронных генераторов является Виды аккумуляторных батарей На автомобилях применяются аккумуляторы следующих видов: кислотные, щелочные и гелевые. Есть

Куда направлено «поле» или правило Буравчика

29 декабря 2020Недавно здесь обсуждали вопросы индукции и всяких там магнитных полей в витках проводников.

И я решил вспомнить теорию, и заглянул в любимую всеми свободную энциклопедию, где наткнулся на любопытное определение правила Буравчика:

«Вариант мнемонического правила для определения направления векторного произведения и тесно связанного с этим выбора правого базиса в трёхмерном пространстве, соглашения о положительной ориентации базиса в нём, и соответственно — знака любого аксиального вектора, определяемого через ориентацию базиса»

.Согласитесь, неподготовленному человеку такая формулировка ни о чём не говорит. Попробуем всё-таки разобраться с этим правилом, используя более простые определения и понятия.Направление линий магнитного поля в зависимости от направления токаВажно! Здесь необходимо отметить, что линии магнитного поля будут направлены в строго определённую сторону и никогда в обратную – это аксиома.Итак, зная направление тока, мы можем точно сказать, в какую сторону будет направлен вектор магнитного поля и наоборот.

Но это лишь в том случае, если мы держим такую картинку перед собой или хорошо её помним.

Но, оказывается, никаких картинок запоминать не нужно, поскольку существует простое мнемоническое правило, помогающее в определении направления векторов.

Называется это правило правилом Буравчика.Итак, перед нами классический буравчик или штопор.

Начнём вворачивать его в древесину (пробку бутылки). Вращаем ручки, устройство медленно движется вперёд, погружаясь в материал.

Так вот, если направление движения конца штопора будет совпадать с направлением движения тока в проводнике, то направление вращения рукояток будет соответствовать направлению линий магнитного поля вокруг этого проводника.Иллюстрация, поясняющая принцип правила БуравчикаВажно! Используя это правило, необходимо учитывать, что гипотетический буравчик, которым мы пользуемся, имеет обычную правую резьбу.С буравчиком разобрались, всё очень просто и легко запоминается.

Но только в том случае, если мы отлично ориентируемся в том, как движется буравчик (штопор, болт, шуруп и т.п.) и в какую сторону его нужно крутить. Если человек путает направления вращения устройств с резьбой, то это мнемоническая подсказка будет мало полезной.Но есть ещё одно мнемоническое правило, которое поможет определить вектор магнитных силовых линий. Это правило правой руки. Обхватим проводник пальцами правой руки так, чтобы отогнутый большой палец указывал направление движения тока в этом проводнике.

Тогда остальные 4 пальца нам укажут направление вращения магнитного поля.Иллюстрация, поясняющая правило правой рукиЭто правило – практически аналог правила Буравчика, но пользоваться им намного проще – главное не спутать правую руку с левой.Вот мы и разобрались с правилами, помогающими быстро и безошибочно определить направление вращения магнитного поля вокруг проводника, по которому течёт постоянный ток.

Вполне очевидно, что эти правила имеют и обратную силу. Зная направление линий магнитного поля, легко определить в какую сторону течёт ток.

Вам также может понравиться...