Правило буравчика, правой и левой руки

Правило буравчика, правой руки и левой руки нашли широкое применение в физике. Мнемонические правила нужны для лёгкого и интуитивного запоминания информации. Обычно это приложение сложных величин и понятий на бытовые и подручные вещи. Первым, кто сформулировал данные правила, является физик Петр Буравчик. Данное правило относится к мнемоническому и тесно соприкасается с правилом правой руки, его задачей является определением направления аксиальных векторов при известном направлении базисного. Так гласят энциклопедии, но мы расскажем об этом простыми словами, кратко и понятно.

Объяснение названия

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:

Как связано магнитное поле с буравчиком и руками

В задачах по физике, при изучении электрических величин, часто сталкиваются с необходимостью нахождения направления тока, по вектору магнитной индукции и наоборот. Также эти навыки потребуются и при решении сложных задач и расчетов, связанных магнитным полем систем.

Прежде чем приступить к рассмотрению правил, хочу напомнить, что ток протекает от точки с большим потенциалом к точке с меньшим. Можно сказать проще – ток протекает от плюса к минусу.

Правило буравчика имеет следующий смысл: при вкручивании острия буравчика вдоль направления тока – рукоятка будет вращаться по направлению вектора B (вектор линий магнитной индукции).

Правило правой руки работает так:

Поставьте большой палец так, словно вы показываете «класс!», затем поверните руку так, чтобы направление тока и пальца совпадали. Тогда оставшиеся четыре пальца совпадут с вектором магнитного поля.

Наглядный разбор правила правой руки:

Чтобы увидеть это более наглядно проведите эксперимент – рассыпьте металлическую стружку на бумаге, сделайте в листе отверстие и проденьте провод, после подачи на него тока вы увидите, что стружка сгруппируется в концентрические окружности.

Магнитное поле в соленоиде

Всё вышеописанное справедливо для прямолинейного проводника, но что делать, если проводник смотан в катушку?

Мы уже знаем, что при протекании тока вокруг проводника создается магнитное поле, катушка – это провод, свёрнутый в кольца вокруг сердечника или оправки много раз. Магнитное поле в таком случае усиливается. Соленоид и катушка – это, в принципе, одно и то же. Главная особенность в том, что линии магнитного поля проходят так же как и в ситуации с постоянным магнитом. Соленоид является управляемым аналогом последнего.

Правило правой руки для соленоида (катушки) нам поможет определить направление магнитного поля. Если взять катушку в руку так, чтобы четыре пальца смотрели в сторону протекания тока, тогда большой палец укажет на вектор B в середине катушки.

Если закручивать вдоль витков буравчик, опять же по направлению тока, т.е. от клеммы «+», до клеммы «-» соленоида, тогда острый конец и направление движения как лежит вектор магнитной индукции.

Простыми словами – куда вы крутите буравчик, туда и выходят линии магнитного поля. То же самое справедливо для одного витка (кругового проводника)

Определение направления тока буравчиком

Если вам известно направление вектора B – магнитной индукции, вы можете легко применить это правило. Мысленно передвигайте буравчик вдоль направления поля в катушке острой частью вперед, соответственно вращение по часовой стрелки вдоль оси движения и покажет, куда течет ток.

Если проводник прямой – вращайте вдоль указанного вектора рукоятку штопора, так чтобы это движение было по часовой стрелке. Зная, что он имеет правую резьбу – направление, в котором он вкручивается, совпадает с током.

Что связано с левой рукой

Не путайте буравчика и правило левой руки, оно нужно для определения действующей на проводник силы. Выпрямленная ладонь левой руки располагается вдоль проводника. Пальцы показывают в сторону протекания тока I. Через раскрытую ладонь проходят линии поля. Большой палец совпадает с вектором силы – в этом и заключается смысл правила левой руки. Эта сила называется силой Ампера.

Можно это правило применить к отдельной заряженной частице и определить направление 2-х сил:

1. Лоренца.
2. Ампера.

Представьте, что положительно заряженная частица двигается в магнитном поле. Линии вектора магнитной индукции перпендикулярны направлению её движения. Нужно поставить раскрытую левую ладонь пальцами в сторону движения заряда, вектор B должен пронизывать ладонь, тогда большой палец укажет направление вектора Fа. Если частица отрицательная – пальцы смотрят против хода заряда.

Если какой-то момент вам был непонятен, на видео наглядно рассматривается, как пользоваться правилом левой руки:

Важно знать! Если у вас есть тело и на него действует сила, которая стремится его повернуть, вращайте винт в эту сторону, и вы определите, куда направлен момент силы. Если вести речь об угловой скорости, то здесь дело обстоит так: при вращении штопора в одном направлении с вращением тела, завинчиваться он будет в направлении угловой скорости.

Выводы

Освоить эти способы определения направления сил и полей очень просто. Такие мнемонические правила в электричестве значительно облегчают задачи школьникам и студентам. С буравчиком разберется даже полный чайник, если он хотя бы раз открывал вино штопором. Главное не забыть, куда течет ток. Повторюсь, что использование буравчика и правой руки чаще всего с успехом применяются в электротехнике.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео, благодаря которому вы на примере сможете понять, что такое правило буравчика и как его применять на практике:

Наверняка вы не знаете:

Правило левой и правой руки для магнитного поля

В физике часто используют правила:

• правой руки;
• левой руки;
• правого и левого винтов (правило буравчика).

Это, так называемые, мнемонические правила. Мнемоническими называют специальные приемы и способы, которые упрощают процесс запоминания необходимой информации, позволяя образовывать ассоциации, проводя параллели между абстрактными объектами (фактами) и объектами, имеющими визуальные, аудиальные или кинетические представления.

Одним из первых в физике мнемоническое правило предложил П. Буравчик. Его правило дает возможность найти направление вектора, получающегося в результате векторного произведения.

Использование правила правой руки в электродинамике

Если в магнитном поле подвесить на тонком и гибком проводе рамку с током, то она будет поворачиваться и расположится определенным образом. Аналогично поведение магнитной стрелки. Это свидетельствует о векторном характере физической величины, характеризующей магнитное поле. При этом направление этого вектора будет связано с ориентацией рамки и стрелки. Физической векторной величиной, которая характеризует магнитное поле, стал вектор магнитной индукции ($\vec{B}$).

Помощь со студенческой работой на тему

Правило левой и правой руки для магнитного поля

Это один из главных параметров, описывающих состояние магнитного поля, поэтому необходимо уметь находить его величину и, конечно, направление.

Для определения направления вектора магнитной индукции используют:

• правило правого винта или
• правило правой руки.

Направлением вектора магнитной индукции, в месте локализации рамки с током, считают направление положительного перпендикуляра ($\vec{n}$) к этой рамке. Положительная нормаль ($\vec{n}$) будет иметь направление такое же, как направление поступательного перемещения правого винта, если его головку вращать по току в рамке (рис.1 (a)).

Рисунок 1. Определение направления вектора магнитной индукции. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Так, обладая пробной рамкой с током, помещая ее в исследуемое поле, давая ей свободно вращаться в нем, можно определить, как направлен вектор магнитной индукции в каждой точке поля. Необходимо только дать рамке прийти в положение равновесия, затем использовать правило правого винта.

Теперь обратимся к правилу правой руки. Сожмем правую руку в неплотный кулак (рис.2). Отогнем большой палец на 90°. Руку разместим так, чтобы большой палец указывал направление течения тока, тогда согнутые остальные четыре пальца укажут направление линий магнитной индукции поля, которое создает ток. А мы помним, что касательная в каждой точке поля к силовой линии (линии магнитной индукции) указывает направление $\vec{B}$.

Рисунок 2. Правило правой руки. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Рассмотрим соленоид. Обхватим правой ладонью его так, чтобы четыре пальца совпали с направлением тока в нем, тогда отогнутый на девяносто градусов палец укажет, как направлено магнитное поле, создаваемое у него внутри.

Нам известно, что если в магнитном поле перемещать проводник, то в этом проводнике будет возникать ток индукции. Правило правой руки можно использовать для определения направления течения тока индукции в таких проводниках. При этом:

• линии индукции магнитного поля должны входить в открытую ладонь правой руки,
• палец этой руки отогнуть на девяносто градусов, и направить по скорости перемещения проводника,
• вытянутые четыре пальца будут указывать, как направлен ток индукции.

Правилом правой руки можно воспользоваться при определении направления ЭДС индукции в контуре:

Согнутыми четырьмя пальцами правой руки охватить контур, в котором индуцируется ЭДС при изменении магнитного потока, отогнуть на девяносто градусов большой палец этой руки и направить его по направлению магнитного потока при его увеличении (или против направления магнитного потока при его уменьшении), тогда согнутые пальцы укажут на направление противоположное ЭДС.

Правило левой руки для определения направления силы Ампера

Любой проводник с током в магнитном поле подвергается действию магнитной силы. Данная сила называется силой Ампера. На элементарный проводник ($dl$) с током ($I$), помещенный в магнитное поле с индукцией $\vec{B}$ действует сила Ампера, равная:

$d\vec{F}_{A}=I\left( d\vec{l}\times \vec{B} \right)\left( 1 \right)$.

В правой части выражения (1) мы видим векторное произведение ($ d\vec{l}\times \vec{B} $), из этого следует, что сила Ампера направлена перпендикулярно плоскости в которой лежат векторы $\vec{dl}$ и $\vec{B}$. При этом конкретное направление силы Ампера можно найти, используя правило левой руки:

Раскрытую ладонь левой руки располагают так, чтобы:

• четыре пальца ладони указывали направление течения тока;
• линии магнитной индукции входили в ладонь,

тогда, отогнутый под прямым углом большой палец данной руки, укажет направление силы Ампера (рис.3).

Рисунок 3. Правило левой руки. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Правило левой руки часто применяют, когда необходимо выяснить в какую сторону отклоняется проводник, находящийся в магнитном поле.

Использование правила левой руки для нахождения направления силы Лоренца.

Правило левой руки применимо к силе Лоренца. Так как электрический ток создают перемещающиеся заряженные частицы, следовательно, на движущийся в магнитном поле заряд будет действовать сила.

Определение 1

Силой Лоренца, называют силу, действующую на заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле, равную:

$\vec{F}_{L}=q\left( \vec{v}\times \vec{B} \right)\left( 2 \right)$.

где q – заряд частицы; $\vec{v}$ – скорость движения частицы относительно магнитного поля; $\vec{B}$ — магнитная индукция поля, в котором частица перемещается.

В определении (2) мы видим векторное произведение $\vec{v}$ и $\vec{B}$ , это означает, что сила Лоренца будет направлена перпендикулярно плоскости в которой находятся соответствующие векторы.

Для определения направления $\vec{F_L}$ воспользуемся правилом левой руки, при этом расположим открытую ладонь левой руки так, что:

• четыре пальца этой руки укажут направление скорости движения частицы;
• вектор магнитной индукции будет входить в ладонь,

тогда отогнутый на девяносто градусов большой палец этой руки укажет нам направление силы Лоренца, движущейся в магнитном поле, если эта частица несет положительный заряд. Если частица является отрицательной, то большой палец укажет направление противоположное силе, действующей на частицу со стороны магнитного поля.

Правило правой и левой руки в физике: применение в повседневной жизни

Вступив во взрослую жизнь, мало кто вспоминает школьный курс физики. Однако иногда необходимо покопаться в памяти, ведь некоторые знания, полученные в юности, могут существенно облегчить запоминание сложных законов. Одним из таких является правило правой и левой руки в физике. Применение его в жизни позволяет понять сложные понятия (к примеру, определить направление аксиального вектора при известном базисном). Сегодня попробуем объяснить эти понятия, и как они действуют языком, доступным простому обывателю, закончившему учёбу давно и забывшему ненужную (как ему казалось) информацию.

Правило правой руки (буравчика) легко понять, глядя на обычный штопор

Читайте в статье:

Формулировка правила буравчика

Пётр Буравчик – это первый физик, сформулировавший правило левой руки для различных частиц и полей. Оно применимо как в электротехнике (помогает определить направление магнитных полей), так и в иных областях. Оно поможет, к примеру, определить угловую скорость.

Простое и понятное объяснение с наглядным примером

Правило буравчика (правило правой руки) – это название не связано с фамилией физика, сформулировавшего его. Больше название опирается на инструмент, имеющий определённое направление шнека. Обычно у буравчика (винта, штопора) т.н. резьба правая, входит в грунт бур по часовой стрелке. Рассмотрим применение этого утверждения для определения магнитного поля.

Главное – не забыть, в каком направлении течёт ток

Нужно сжать правую руку в кулак, подняв вверх большой палец. Теперь немного разжимаем остальные четыре. Именно они указывают нам направление магнитного поля. Если же говорить кратко, правило буравчика имеет следующий смысл – вкручивая буравчик вдоль направления тока, увидим, что рукоять вращается по направлению линии вектора магнитной индукции.

Правило правой и левой руки: применение на практике

Рассматривая применение этого закона, начнём с правила правой руки. Если известно направление вектора магнитного поля, при помощи буравчика можно обойтись без знания закона электромагнитной индукции. Представим, что винт передвигается вдоль магнитного поля. Тогда направление течения тока будет «по резьбе», то есть вправо.

Ещё одно чёткое и понятное объяснение

Применение правила правой руки для соленоида

Обратим внимание на постоянный управляемый магнит, аналогом которого является соленоид. По своей сути он является катушкой с двумя контактами. Известно, что ток движется от «+» к «-». Опираясь на эту информацию, берём в правую руку соленоид в таком положении, чтобы 4 пальца указывали направление течения тока. Тогда вытянутый большой палец укажет вектор магнитного поля.

Применение правила правой руки для соленоида

Правило левой руки: что можно определить, воспользовавшись им

Не стоит путать правила левой руки и буравчика – они предназначены для совершенно разных целей. При помощи левой руки можно определить две силы, вернее, их направление. Это:

• сила Лоренца;
• сила Ампера.

Попробуем разобраться, как это работает.

Применение для силы Ампера

Правило левой руки для силы Ампера: в чём оно заключается

Расположим левую руку вдоль проводника так, чтобы пальцы были направлены в сторону протекания тока. Большой палец будет указывать в сторону вектора силы Ампера, а в направлении руки, между большим и указательным пальцем будет направлен вектор магнитного поля. Это и будет правило левой руки для силы ампера, формула которой выглядит так:

Правило левой руки для силы Лоренца: отличия от предыдущего

Располагаем три пальца левой руки (большой, указательный и средний) так, чтобы они находились под прямым углом друг к другу. Большой палец, направленный в этом случае в сторону, укажет направление силы Лоренца, указательный (направлен вниз) – направление магнитного поля (от северного полюса к южному), а средний, расположенный перпендикулярно в сторону от большого, – направление тока в проводнике.

Применение для силы Лоренца

Формулу расчёта силы Лоренца можно увидеть на рисунке ниже.

Заключение

Разобравшись один раз с правилами правой и левой руки, уважаемый читатель поймёт, насколько легко ими пользоваться. Ведь они заменяют знание многих законов физики, в частности, электротехники. Главное здесь – не забыть направление течения тока.

При помощи рук можно определить множество различных параметров

Надеемся, что сегодняшняя статья была полезна нашим уважаемым читателям. При возникновении вопросов их можно оставить в обсуждениях ниже. Редакция Seti.guru с удовольствием на них ответит в максимально сжатые сроки. Пишите, общайтесь, спрашивайте. А мы, в свою очередь, предлагаем вам посмотреть короткое видео, которое поможет более полно понять тему нашего сегодняшнего разговора.

Правило правой и левой руки в физике: применение в повседневной жизни

Вступив во взрослую жизнь, мало кто вспоминает школьный курс физики. Однако иногда необходимо покопаться в памяти, ведь некоторые знания, полученные в юности, могут существенно облегчить запоминание сложных законов. Одним из таких является правило правой и левой руки в физике. Применение его в жизни позволяет понять сложные понятия (к примеру, определить направление аксиального вектора при известном базисном). Сегодня попробуем объяснить эти понятия, и как они действуют языком, доступным простому обывателю, закончившему учёбу давно и забывшему ненужную (как ему казалось) информацию.

Формулировка правила буравчика

Пётр Буравчик – это первый физик, сформулировавший правило левой руки для различных частиц и полей. Оно применимо как в электротехнике (помогает определить направление магнитных полей), так и в иных областях. Оно поможет, к примеру, определить угловую скорость.

Правило буравчика (правило правой руки) – это название не связано с фамилией физика, сформулировавшего его. Больше название опирается на инструмент, имеющий определённое направление шнека. Обычно у буравчика (винта, штопора) т.н. резьба правая, входит в грунт бур по часовой стрелке. Рассмотрим применение этого утверждения для определения магнитного поля.

Нужно сжать правую руку в кулак, подняв вверх большой палец. Теперь немного разжимаем остальные четыре. Именно они указывают нам направление магнитного поля. Если же говорить кратко, правило буравчика имеет следующий смысл – вкручивая буравчик вдоль направления тока, увидим, что рукоять вращается по направлению линии вектора магнитной индукции.

Правило правой и левой руки: применение на практике

Рассматривая применение этого закона, начнём с правила правой руки. Если известно направление вектора магнитного поля, при помощи буравчика можно обойтись без знания закона электромагнитной индукции. Представим, что винт передвигается вдоль магнитного поля. Тогда направление течения тока будет «по резьбе», то есть вправо.

Применение правила правой руки для соленоида

Обратим внимание на постоянный управляемый магнит, аналогом которого является соленоид. По своей сути он является катушкой с двумя контактами. Известно, что ток движется от «+» к «-». Опираясь на эту информацию, берём в правую руку соленоид в таком положении, чтобы 4 пальца указывали направление течения тока. Тогда вытянутый большой палец укажет вектор магнитного поля.

Правило левой руки: что можно определить, воспользовавшись им

Не стоит путать правила левой руки и буравчика – они предназначены для совершенно разных целей. При помощи левой руки можно определить две силы, вернее, их направление. Это:

• сила Лоренца,
• сила Ампера.

Попробуем разобраться, как это работает.

Правило левой руки для силы Ампера: в чём оно заключается

Расположим левую руку вдоль проводника так, чтобы пальцы были направлены в сторону протекания тока. Большой палец будет указывать в сторону вектора силы Ампера, а в направлении руки, между большим и указательным пальцем будет направлен вектор магнитного поля. Это и будет правило левой руки для силы ампера, формула которой выглядит так:

Правило левой руки для силы Лоренца: отличия от предыдущего

Располагаем три пальца левой руки (большой, указательный и средний) так, чтобы они находились под прямым углом друг к другу. Большой палец, направленный в этом случае в сторону, укажет направление силы Лоренца, указательный (направлен вниз) – направление магнитного поля (от северного полюса к южному), а средний, расположенный перпендикулярно в сторону от большого, – направление тока в проводнике.

Формулу расчёта силы Лоренца можно увидеть на рисунке ниже.

Заключение

Разобравшись один раз с правилами правой и левой руки, уважаемый читатель поймёт, насколько легко ими пользоваться. Ведь они заменяют знание многих законов физики, в частности, электротехники. Главное здесь – не забыть направление течения тока.

Надеемся, что сегодняшняя статья была полезна нашим уважаемым читателям. При возникновении вопросов их можно оставить в обсуждениях ниже. Редакция Seti.guru с удовольствием на них ответит в максимально сжатые сроки. Пишите, общайтесь, спрашивайте. А мы, в свою очередь, предлагаем вам посмотреть короткое видео, которое поможет более полно понять тему нашего сегодняшнего разговора.

Загрузка…

Правило правой руки — это… Что такое Правило правой руки?

Правило правой руки

Прямой провод с током. Ток (I), протекая через провод, создаёт магнитное поле (B) вокруг провода.

Пра́вило бура́вчика (также, правило правой руки) — мнемоническое правило для определения направления вектора угловой скорости, характеризующей скорость вращения тела, а также вектора магнитной индукции B или для определения направления индукционного тока.

Правило правой руки

Правило буравчика: «Если направление поступательного движения буравчика (винта) с правой нарезкой совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадает с направлением вектора магнитной индукции».

Определение направления магнитного поля вокруг проводника

Правило правой руки: «Если большой палец правой руки расположить по направлению тока, то направление обхвата проводника четырьмя пальцами покажет направление линий магнитной индукции».

Для соленоида оно формулируется так: «Если обхватить соленоид ладонью правой руки так, чтобы четыре пальца были направлены вдоль тока в витках, то отставленный большой палец покажет направление линий магнитного поля внутри соленоида».

Правило левой руки

Для определения направления силы Ампера обычно используют правило левой руки: «Если расположить левую руку так, чтобы линии индукции входили в ладонь, а вытянутые пальцы были направлены вдоль тока, то отведенный большой палец укажет направление силы, действующей на проводник.»

Wikimedia Foundation. 2010.

• Правило правого винта
• Правило семидесяти

Смотреть что такое «Правило правой руки» в других словарях:

• ПРАВИЛО ПРАВОЙ РУКИ — ПРАВИЛО ПРАВОЙ РУКИ, определяет направление индукционного тока в проводнике, движущемся в магнитном поле. Если ладонь правой руки расположить так, чтобы в нее входили силовые линии магнитного поля, а отогнутый большой палец направить по движению… …   Энциклопедический словарь

• ПРАВИЛО ПРАВОЙ РУКИ — ПРАВИЛО ПРАВОЙ РУКИ, см. ПРАВИЛА ФЛЕМИНГА …   Научно-технический энциклопедический словарь

• правило правой руки — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN Fleming s ruleright hand rule …   Справочник технического переводчика

• правило правой руки — [right hand rule] удобное для запоминания правило для определения направления индукционного тока в проводнике, движущегося в магнитном поле: если расположить правую ладонь так, чтобы отставлtysq большой палец совпадал с направлением движения… …   Энциклопедический словарь по металлургии

• правило правой руки — dešinės rankos taisyklė statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. right hand rule vok. Rechte Hand Regel, f rus. правило правой руки, n pranc. règle de la main droite, f …   Fizikos terminų žodynas

• Правило левой руки — Прямой провод с током. Ток (I), протекая через провод, создаёт магнитное поле (B) вокруг провода. Правило буравчика (также, правило правой руки)  мнемоническое правило для определения направления вектора угловой скорости, характеризующей скорость …   Википедия

• Правой руки правило — Прямой провод с током. Ток (I), протекая через провод, создаёт магнитное поле (B) вокруг провода. Правило буравчика (также, правило правой руки)  мнемоническое правило для определения направления вектора угловой скорости, характеризующей скорость …   Википедия

• ПРАВОЙ РУКИ ПРАВИЛО — определяет направление индукционного тока в проводнике, движущемся в магнитном поле. Если ладонь правой руки расположить так, чтобы в нее входили силовые линии магнитного поля, а отогнутый большой палец направить по движению проводника, то 4… …   Большой Энциклопедический словарь

• ПРАВОЙ РУКИ ПРАВИЛО — для определения направления индукц. тока в проводнике, движущемся в магн. поле: если расположить правую ладонь так, чтобы отставленный большой палец совпадал с направлением движения проводника, а силовые линии магн. поля входили в ладонь, то… …   Физическая энциклопедия

• правой руки правило — определяет направление индукционного тока в проводнике, движущемся в магнитном поле. Если ладонь правой руки расположить так, чтобы в неё входили силовые линии магнитного поля, а отогнутый большой палец направить по движению проводника, то… …   Энциклопедический словарь

Книги

• Экзамен в ГИБДД. Категории «А», «В» . Особая система запоминания на длительный период, А.И. Копусов-Долинин. В данном пособии развернутые ответы, с использованием дидактических приемов и элементов транспортной психологии, позволяют упростить понимание и запоминание Правил дорожного движения и основ… Подробнее  Купить за 262 руб
• Экзамен в ГИБДД. Категории А, В. Экзаменационные билеты ГИБДД с комментариями правильных ответов (+CD-ROM), А.И. Копусов-Долинин. В данном пособии развернутые ответы, с использованием дидактических приемов и элементов транспортной психологии, позволяют упростить понимание и запоминание Правил дорожного движения и основ… Подробнее  Купить за 228 руб
• Готовимся к экзамену в ГИБДД. Категории «А», «В», Копусов-Долинин А.И.. В данном пособии развернутые ответы, с использованием дидактических приемов и элементов транспортной психологии, позволяют упростить понимание и запоминание Правил дорожного движения и основ… Подробнее  Купить за 198 руб

Другие книги по запросу «Правило правой руки» >>

Правило буравчика, правой и левой руки

В физике и электротехнике широко используются различные приемы и способы, позволяющие определить одну из характеристик магнитного поля – направленность напряженности. С этой целью используется закон буравчика, правой и левой руки. Данные способы позволяют получить довольно точные результаты.

Правило буравчика и правой руки

Закон буравчика используется для определения направленности напряженности магнитного поля. Оно работает при условии прямолинейного расположения магнитного поля, относительно проводника с током.

Это правило заключается в совпадении направленности магнитного поля с направленностью рукоятки буравчика, при условии вкручивания буравчика с правой нарезкой в направлении электрического тока. Данное правило применяется и для соленоидов. В этом случае, большой палец, оттопыренный на правой руке, указывает направление линий магнитной индукции. При этом, соленоид обхватывается так, что пальцы указывают направление тока в его витках. Обязательным условием является превышение длиной катушки ее диаметра.

Правило правой руки противоположно правилу буравчика. При обхватывании исследуемого элемента, пальцы в сжатом кулаке указывают направление магнитных линий. При этом, учитывается поступательное движение по направлению магнитных линий. Большой палец, который отогнут на 90 градусов по отношению к ладони, указывает направление тока.

При движущемся проводнике, силовые линии перпендикулярно входят в ладонь. Большой палец руки вытянут перпендикулярно, и указывает направление движения проводника. Оставшиеся четыре оттопыренных пальца, расположены в направлении индукционного тока.

Правило левой руки

Среди таких способов, как правило буравчика, правой и левой руки, следует отметить правило левой руки. Для того, чтобы это правило работало, необходимо расположить левую ладонь таким образом, чтобы направление четырех пальцев было в сторону электрического тока в проводнике. Индукционные линии входят в ладонь перпендикулярно под углом 90^{. Большой палец отогнут, и указывает направление силы, действующей на проводник. Обычно, этот закон применяется, когда нужно определить направление отклонения проводника. В данной ситуации проводник располагается между двумя магнитами и по нему пропущен электрический ток.}

Правило левой руки формулируется еще и таким образом, что четыре пальца на левой руке располагаются в направлении, куда движутся положительные или отрицательные частицы электрического тока. Индукционные линии, как и в других случаях, должны перпендикулярно располагаться относительно ладони и входить в нее. Большой оттопыренный палец указывает на направление силы Ампера или Лоренца.

Физика 11 класс

Правило правой руки. Сила Лоренца.

Вводные замечания

Правило правой руки обычно применяется школьниками для того, чтобы определить куда будет отклоняться заряженная частица, движущаяся в магнитном поле.

Сила, которая отклоняет такие частицы, называется силой Лоренца

Величина силы Лоренца вычисляется в школе по формуле

F = q ⋅ v ⨯ B

B — вектор магнитной индукции

v — скорость движения частицы

q — заряд частицы

⨯ — это векторное произведение.

После умножения заряда на скорость и индукцию мы получаем силу Лоренца. Её величину можно посчитать на калькуляторе просто перемножив остальные величины друг на друга.

Любая сила — это вектор, следовательно, у силы есть не только величина, но и направление.

Направление любого векторного произведения можно легко найти зная направления множителей.

Для этого и нужно правило правой руки.

И как Вы могли догадаться, оно может применяться не только к силе Лоренца, но и к любым другим векторным произведениям.

Необходимые знания

Прежде чем знакомиться с правилом правой руки, нужно усвоить как определяется направление электрического тока.

Электроны и отрицательно заряженные ионы движутся от катода к аноду.

Протоны, дырки и положительно заряженные ионы движутся в обратном направлении — от анода к катоду.

За направление электрического тока принято направление противоположное тому, в котором движутся электроны.

Правило правой руки обозначается следующим образом:

Направление, в котором частица отклонится от первоначальной траектории под действием магнитного поля зависит от заряда частицы.

Направление силы Лоренца

Направление силы Лоренца обозначено коричневой стрелкой. Сама сила обозначена как F. Синим цветом обозначена траектория движения отрицательно заряженных частиц при условии, что:

• Отрицательно заряженная частица изначально летела слева направо
• Вектор индукции магнитного поля направлен из экрана

Красным цветом обозначена траектория движения положительно заряженной частицы при выполнении тех же условий.

Прямой чёрной линией обозначается движение частицы не имеющей заряда. На неё магнитное поле не действует и она как двигалась слева направо так и двигается.

Поляризация света

Консервативные и диссипативные силы

Вспомним известный с седьмого класса материал о том, что такое путь и что такое перемещение.

Теперь перейдём непосредственно к типам сил

4)

5)

6)

7)

8)

9)

10)

11)

12)

13)

14)

Генденштейн. Дик. Физика 11 класс

Физика. 11 класс. Л. Э. Генденштейн, Ю. И. Дик
М.: 2012 — 272 с. Учебник — базовый уровень

Для подготовки к ЕГЭ обязательно пригодится самая основная теория, которую лучше всего взать в привычном школьном учебнике. Предлагаю учебник Генденштена — один из лучших учебников базового уровня по физике.

В учебнике изложены основы электродинамики, оптики, атомной физики и астрофизики. Четкая структура учебника облегчает понимание учебного материала.

Приведено много примеров проявления и применения физических законов в окружающей жизни, сведений из истории физических открытий, дано иллюстрированное описание физических опытов. Приведены примеры решения ключевых задач

ОГЛАВЛЕНИЕ
К учителю и ученику
Предисловие
ЭЛЕКТРОДИНАМИКА
Глава 1. ЗАКОНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА
§ 1. Электрический ток
1. Источники постоянного тока
2. Сила тока
3. Действия электрического тока
§ 2. Закон Ома для участка цепи
1. Сопротивление и закон Ома для участка цепи
2. Природа электрического сопротивления
3. Сверхпроводимость
§ 3. Последовательное и параллельное соединение проводников
1. Последовательное соединение
2. Параллельное соединение
3. Измерения силы тока и напряжения
§ 4. Работа и мощность постоянного тока
1. Работа тока и закон Джоуля—Ленца
2. Мощность тока
§ 5. Закон Ома для полной цепи
1. Источник тока
2. Закон Ома для полной цепи
3. Передача энергии в электрической цепи
Глава 2. МАГНИТНЫЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ
§ 6. Взаимодействие магнитов и токов
1. Взаимодействие магнитов
2. Взаимодействие проводников с токами и магнитов
3. Взаимодействие проводников с токами
4. Связь между электрическим и магнитным взаимодействиями
§ 7. Магнитное поле
1. Магнитное поле
2. Магнитная индукция
3. Сила Ампера и сила Лоренца
4. Линии магнитной индукции
Глава 3. ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ПОЛЕ
§ 8. Электромагнитная индукция
1. Явление электромагнитной индукции
2. Закон электромагнитной индукции
§ 9. Правило Ленца. Индуктивность. Энергия магнитного поля
1. Правило Ленца
2. Явление самоиндукции
3. Энергия магнитного поля
§ 10. Производство, передача и потребление электроэнергии
1. Производство электроэнергии
2. Передача и потребление электроэнергии
§ 11. Электромагнитные волны
1. Теория Максвелла
2. Электромагнитные волны
§ 12. Передача информации с помощью электромагнитных волн
1. Изобретение радио и принципы радиосвязи
2. Генерирование и излучение радиоволн
3. Передача и прием радиоволн
Глава 4. ОПТИКА
§ 13. Природа света. Законы геометрической оптики
1. Развитие представлений о природе света
2. Прямолинейное распространение света
3. Отражение света
4. Преломление света
§ 14. Линзы
1. От стеклянного шара до микроскопа
2. Виды линз и основные элементы линзы
3. Построение изображений в линзах
§ 15. Глаз и оптические приборы
1. Глаз
2. Оптические приборы
§ 16. Световые волны
1. Интерференция света
2. Дифракция света
3. Соотношение между волновой и геометрической оптикой
§ 17. Цвет
1. Дисперсия света
2. Как глаз различает цвета
3. Окраска предметов
4. Невидимые лучи
КВАНТОВАЯ ФИЗИКА
Глава 5. КВАНТЫ И АТОМЫ
§ 18. Кванты света — фотоны
1. Равновесное тепловое излучение
2. «Ультрафиолетовая катастрофа»
3. Гипотеза Планка
§ 19. Фотоэффект
1. Законы фотоэффекта
2. Теория фотоэффекта
3. Применение фотоэффекта
§ 20. Строение атома
1. Опыт Резерфорда
2. Планетарная модель атома
3. Постулаты Бора
§ 21. Атомные спектры
1. Спектры излучения и поглощения
2. Энергетические уровни
§ 22. Лазеры
1. Применение лазеров
2. Спонтанное и вынужденное излучение
3. Принцип действия лазера
§ 23. Квантовая механика
1. Корпускулярно-волновой дуализм
2. Вероятностный характер атомных процессов
3. Соответствие между классической и квантовой механикой
Глава 6. АТОМНОЕ ЯДРО И ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ ЧАСТИЦЫ

§ 24. Атомное ядро
1. Строение атомного ядра
2. Ядерные силы
§ 25. Радиоактивность
1. Открытие радиоактивности
2. Радиоактивные превращения
§ 26. Ядерные реакции и энергия связи ядер
1. Ядерные реакции
2. Энергия связи атомных ядер
3. Реакции синтеза и деления ядер
§ 27. Ядерная энергетика
1. Ядерный реактор
2. Перспективы и проблемы ядерной энергетики
3. Влияние радиации на живые организмы
§ 28. Мир элементарных частиц
1. Открытие новых частиц
2. Классификация элементарных частиц
3. Фундаментальные частицы и фундаментальные взаимодействия
СТРОЕНИЕ И ЭВОЛЮЦИЯ ВСЕЛЕННОЙ
Глава 7. СОЛНЕЧНАЯ СИСТЕМА
§ 29. Размеры Солнечной системы
1. Земля и Луна
2. Орбиты планет
3. Размеры Солнца и планет
§ 30. Солнце
1. Источник энергии Солнца
2. Строение Солнца
§ 31. Природа тел Солнечной системы
1. Планеты земной группы
2. Планеты-гиганты
3. Малые тела Солнечной системы
4. Происхождение Солнечной системы
Глава 8. ЗВЕЗДЫ, ГАЛАКТИКИ, ВСЕЛЕННАЯ
§ 32. Разнообразие звезд
1. Расстояния до звезд
2. Светимость и температура звезд
§ 33. Судьбы звезд
1. «Звезда-гостья» и «звезда Тихо Браге»
2. От газового облака до белого карлика
3. Эволюция звезд разной массы
§ 34. Галактики
1. Наша Галактика — Млечный Путь
2. Другие галактики
§ 35. Происхождение и эволюция Вселенной
1. Расширение Вселенной
2. Большой Взрыв
3. Будущее Вселенной
Лабораторные работы
Предметно-именной указатель

Правило правой руки — Видео по физике от Brightstorm

Итак, давайте поговорим о Правиле правой руки. Это одна из самых важных вещей, которая возникает, когда вы впервые изучаете магнитные поля, и на самом деле она впервые возникает, когда вы делаете кросс-продукты, возможно, в предварительном исчислении, но люди как бы забывают или, возможно, не принимали предварительные -calc, так что давайте поговорим об этом, потому что это не сложно, но легко испортить, если вы не привыкли к тому, как это работает, и я покажу вам 3 разных правила для правой руки, на самом деле вроде 4, но на самом деле все равно 3 а потом немного другое.

Давайте просто рассмотрим это и просто посмотрим, как это работает. Итак, мы начнем с закона силы Лоренца, f равно qv cross b. Хорошо, перекрестные произведения работают следующим образом: вы берете правую руку, вы кладете большой палец в направлении первого вектора, ваши пальцы — в направлении второго вектора, а ваша ладонь указывает в направлении перекрестного произведения, поэтому, когда мы делаем это с законом силы Лоренца, первая векторная скорость, поэтому мой большой палец всегда должен играть роль скорости.Второе векторное магнитное поле, это означает, что мои пальцы должны играть роль магнитного поля, которое перекрестное произведение дает силу, так что моя ладонь всегда находится в направлении силы.

Хорошо, давайте немного поработаем с этим, но прежде всего я должен показать вам большое открытое соглашение, о котором вы можете знать или не знать. Магнитные поля должны быть в трех измерениях, но посмотрите, я рисую все на доске, эта доска представляет только двухмерное пространство, поэтому я могу указать, что я могу указать вверх, но как мне указать наружу или внутрь.Мы делаем это следующим образом: мы говорим: смотрите, когда вы видите крест, это означает, что вы говорите о векторе, указывающем на доску, хорошо? В принципе, вы можете думать об этом так, как вы знаете, когда я помещаю такой вектор в виде стрелки, как бы он выглядел, если бы стрелка указывала на доску? Вы бы видели перья, и вот что такое крест, перья. Что, если он указывает за пределы доски? Что ж, теперь я собираюсь увидеть наконечник стрелки, поэтому я просто делаю небольшую точку, иногда я обведу ее, чтобы указать, что это не просто ошибочная точка, которую я только что поставил, но иногда я не особо беспокоюсь о это, например, если у меня их много, очевидно, что это представляет собой магнитное поле, поэтому в этом случае у меня есть положительный заряд, движущийся вниз в магнитном поле, направленном на плату.Хорошо, мы идем, большой палец — это скорость, пальцы — это магнитное поле, и обратите внимание, что моя ладонь теперь указывает вправо, так что это направление силы, действующей на этот заряд, вправо.

Хорошо, займемся этим. Что делать, если магнитное поле понижено, но положительный заряд попадает в плату? Хорошо, большой палец, пальцы, и теперь у меня есть сила, которая направлена ​​влево, хорошо. А что здесь? Это странно, потому что теперь у меня нет скорости, вместо этого у меня есть сила и магнитное поле, но это все еще забавно, я все еще могу делать то же самое.У меня нет скорости, поэтому я еще не знаю, что делаю большим пальцем, но у меня есть магнитное поле, так что оно выходит, верно? У меня есть сила, поэтому моя ладонь должна быть направлена ​​вниз и смотреть на нее! Мой большой палец теперь указывает в этом направлении, так что это должно быть направление положительного заряда, но он чувствует силу вниз, хорошо? Еще одна маленькая хитрость, а если это отрицательный заряд? На этот вопрос есть очень простой ответ: вы просто притворяетесь, что это положительный заряд, а затем просто делаете то, что противоположно этому, но есть другой способ, который на самом деле более полезен на практике, потому что электроны имеют отрицательный заряд, поэтому много раз на них На экзаменах вас будут часто спрашивать об электронах, и вы не хотите, чтобы они всегда делали это так, как если бы они были положительными, а потом просто не слушали их. Так что вы вместо этого будете использовать левую руку? Итак, отрицательные заряды вы используете левой рукой, положительные заряды вы используете свою правую руку, и как только я осознаю, что собираюсь использовать свою левую руку, все идет точно так же, и теперь сила входит, и это так, как это происходит. .

Теперь вы можете задаться вопросом, что происходит с зарядом после того, как он попадает в магнитное поле. Оказывается, поскольку сила всегда перпендикулярна скорости, заряды, движущиеся в магнитных полях, всегда движутся по кругам, которые называются l’armoire. прецессия, так что мы действительно можем видеть это в каждом из примеров, так что это действительно простая идея, если у меня есть заряд, который падает, и сила, которая направляется к правильному буму, это круг l’armoire, хорошо? А что здесь? Что ж, у меня есть заряд, который действует слева, так что это круг l’armoire, хорошо? А что здесь? Теперь я иду сюда, сила в армуаре, а как насчет этого парня? Сила внутри, так что это будет кружок армуара. Я не могу это написать, верно? Но вы видите, что он всегда будет вращаться вокруг силовых линий магнитного поля, хорошо, это первая и, вероятно, самая полезная форма правила правой руки, но давайте посмотрим здесь на пару других.

Хорошо, первое, о чем я хочу упомянуть, и это действительно то же самое, что происходит, когда у меня есть ток в магнитном поле. Токи в скважинах перемещают заряды, так что это означает, что в этом магнитном поле движется много зарядов. Ток будет в направлении скорости, поэтому я просто говорю: хорошо, вместо скорости, мой большой палец — это текущая стрелка, оставшаяся готовой, очень, очень просто и в основном то же самое, только вместо скорости мой большой палец теперь представляет ток.В большинстве случаев мы принимаем соглашение о том, что стрелка, связанная с током, здесь является направлением положительного заряда, поэтому она всегда правая, если только они явно не говорят вам, что отрицательные заряды движутся в этом направлении, а затем, конечно, только влево.

Хорошо, теперь есть два других правила правой руки, и они связаны с магнитными полями, возникающими от токов, так что это связано с чем-то, называемым законом биосоварта или чем-то, называемым законом амперов, поэтому идея состоит в том, что всякий раз, когда у вас есть ток, подобный это, с ним будет связано магнитное поле, поэтому, если у меня будет ток, который идет таким образом, будет магнитное поле, которое будет циркулировать вокруг этого тока, хорошо, так что это другая физическая ситуация, мы не можем ожидать правой руки Правило должно быть точно таким же, но, надеюсь, в этом случае оно почти такое же.Ток большого пальца, пальцы снова являются магнитным полем, но вместо того, чтобы держать их в стороне, вот что мы собираемся сделать, мы собираемся действовать так, как будто мы хватаем провод, хорошо? Итак, мы собираемся схватить провод, и наши пальцы являются магнитным полем, это означает, что в этом случае магнитное поле будет циркулировать вокруг точно так же, как мои пальцы циркулируют вокруг него, если я возьму его так, что это означает что выше тока магнитное поле выходит из платы, а под ним входит, так что вот оно, у меня магнитное поле циркулирует вокруг моего провода именно таким образом.

Хорошо, вот последний, а этот вроде как, самый разный, хорошо, но он также очень полезен. Что делать, если у меня есть токовая петля? Хорошо, хорошо, я мог бы сыграть в эту игру так же, как мы, и я мог бы сказать «хорошо, позволь мне схватиться за провод» 5, хорошо? Что ж, если я возьму провод таким образом большим пальцем в направлении тока, тогда магнитное поле внутри будет выходить из платы, а внешнее будет входить в плату, так что это точно так же, как у нас просто не было разницы, поэтому почему я говорю, что это другое? Хорошо, потому что здесь мы применим правило правой руки немного по-другому, ладно.Вам не обязательно делать это, вы всегда можете сделать это таким образом, но иногда более полезно вместо этого положить пальцы в направлении тока, и тогда ваш большой палец будет указывать в направлении магнитного поля в центре выход из токовой петли, конечно, он дает нам тот же ответ, что и в другом случае, но это связано с чем-то, называемым магнитным моментом, и поэтому вас могут попросить подумать о магнитных моментах и ​​этих токовых петлях, и это легче, когда вы сосредотачиваясь на этом, чтобы использовать правило правой руки, когда теперь ваш ток — это ваши пальцы, а большой палец — это магнитное поле.

Хорошо, это правило правой руки.

Понимание правил для правой руки

Если вы считаете, что контент, доступный через Веб-сайт (как определено в наших Условиях обслуживания), нарушает или другие ваши авторские права, сообщите нам, отправив письменное уведомление («Уведомление о нарушении»), содержащее в информацию, описанную ниже, назначенному ниже агенту. Если репетиторы университета предпримут действия в ответ на ан Уведомление о нарушении, оно предпримет добросовестную попытку связаться со стороной, которая предоставила такой контент средствами самого последнего адреса электронной почты, если таковой имеется, предоставленного такой стороной Varsity Tutors.

Ваше Уведомление о нарушении прав может быть отправлено стороне, предоставившей доступ к контенту, или третьим лицам, таким как в виде ChillingEffects.org.

Обратите внимание, что вы будете нести ответственность за ущерб (включая расходы и гонорары адвокатам), если вы существенно искажать информацию о том, что продукт или действие нарушает ваши авторские права. Таким образом, если вы не уверены, что контент находится на Веб-сайте или по ссылке с него нарушает ваши авторские права, вам следует сначала обратиться к юристу.

Чтобы отправить уведомление, выполните следующие действия:

Вы должны включить следующее:

Физическая или электронная подпись правообладателя или лица, уполномоченного действовать от их имени; Идентификация авторских прав, которые, как утверждается, были нарушены; Описание характера и точного местонахождения контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права, в \ достаточно подробностей, чтобы позволить репетиторам университетских школ найти и точно идентифицировать этот контент; например нам требуется а ссылка на конкретный вопрос (а не только на название вопроса), который содержит содержание и описание к какой конкретной части вопроса — изображению, ссылке, тексту и т. д. — относится ваша жалоба; Ваше имя, адрес, номер телефона и адрес электронной почты; и Ваше заявление: (а) вы добросовестно полагаете, что использование контента, который, по вашему мнению, нарушает ваши авторские права не разрешены законом, владельцем авторских прав или его агентом; (б) что все информация, содержащаяся в вашем Уведомлении о нарушении, является точной, и (c) под страхом наказания за лжесвидетельство, что вы либо владелец авторских прав, либо лицо, уполномоченное действовать от их имени.

Отправьте жалобу нашему уполномоченному агенту по адресу:

Чарльз Кон Varsity Tutors LLC
101 S. Hanley Rd, Suite 300
St. Louis, MO 63105

Или заполните форму ниже:

Правило правой руки по физике: определение и практика — видео и стенограмма урока

Правило правой руки # 1

Давайте посмотрим на наше первое правило правой руки. Его лучше всего использовать для определения направления магнитной силы, предполагая, что вы знаете направление тока и направление магнитного поля.Итак, вот как это работает. Возьми свою правую руку. Укажите пальцами в направлении магнитного поля. Теперь, поскольку ток и магнитное поле перпендикулярны, сделайте большой палец перпендикулярным пальцам. По сути, вы должны выглядеть так, как будто собираетесь пожать чью-то руку. Как только ваши пальцы встали на свои места, вы создали плоскую плоскость. Это твоя ладонь. Теперь, если вы представите прямую линию, выходящую из вашей ладони перпендикулярно плоскости, которую вы создали, это направление магнитной силы .Для людей, которые не умеют воображать невидимые линии, согните указательный палец в суставе, чтобы создать перпендикулярную линию, выходящую из плоскости.

Видите, как легко это было? Технически, мы могли бы вычислить направление различных сил с помощью некоторых довольно сложных уравнений, но большинство людей согласятся, что проще просто поднять руку. Магнитные силы и электрические токи на самом деле не то, что мы можем увидеть, поэтому это отличный способ визуализировать направление сил, когда пальцы представляют направление магнитного поля, большой палец представляет направление тока, а магнитный сила, распространяющаяся наружу перпендикулярно ладони.

Правило правой руки №2

Это первое правило правой руки является наиболее распространенным, но на самом деле есть другой способ, которым мы можем использовать тот же принцип для определения направления магнитного поля вокруг токоведущего провода. По этому проводу проходит электрический ток и создается магнитное поле, но как узнать, в каком направлении вращается это поле? Легко. Возьмите правую руку и укажите большим пальцем в направлении течения. Теперь оберните пальцы полукругом вокруг проволоки.В качестве примечания: в зависимости от того, насколько хорошо изолирован провод, вы можете не захотеть к нему прикасаться. Просто говорю. Теперь, когда вы это сделали, направление ваших пальцев указывает направление магнитного поля. Обычно магнитное поле вращается против часовой стрелки перпендикулярно направлению тока. Вы продемонстрировали это правой рукой.

Стоит отметить, что это работает только с положительным электрическим зарядом. Магнитное поле ведет себя иначе при отрицательном заряде.Но с помощью всего лишь этого простого инструмента мы снова обошли некоторые очень сложные уравнения и определили направление невидимой силы.

Резюме урока

В мире вокруг нас магнитное поле, магнитные силы и электрические токи ведут себя и взаимодействуют определенным образом, что для нас хорошо, потому что позволяет нам изобретать небольшие уловки для определения этих направлений. Правила для правой руки — это простые устройства для определения направления магнитной силы, тока или магнитного поля, используя только вашу правую руку.

Первое правило правой руки используется для определения направления магнитной силы . Поскольку магнитная сила, магнитное поле и ток перпендикулярны друг другу, если ваши пальцы указывают в направлении магнитного поля, а большой палец перпендикулярен пальцам, представляющим направление тока, тогда магнитная сила распространяется. наружу перпендикулярно ладони.

Второе правило правой руки , используемое для определения направления магнитного поля , аналогично.Если большой палец указывает в направлении тока, а пальцы образуют полукруг, они указывают направление вращения магнитного поля. Это намного проще, чем пытаться определить это с помощью длинных уравнений. Итак, как вы думаете, природа предпочитает одну руку другой? Правильно.

Объяснение правил Флеминга для левой и правой руки

Что такое правила Флеминга для левой и правой руки?

Всякий раз, когда проводник с током попадает в магнитное поле, на проводник будет действовать сила.Направление этой силы можно найти с помощью правила левой руки Флеминга (также известного как «правило левой руки Флеминга для двигателей»).

Точно так же, если проводник подвергается принудительному воздействию магнитного поля, в этом проводнике будет индуцированный ток. Направление этой силы можно найти с помощью правила правой руки Флеминга.

В правилах Флеминга для левой и правой руки существует связь между магнитным полем, током и силой. Эта связь направленно определяется правилом левой руки Флеминга и правилом правой руки Флеминга соответственно.

Эти правила не определяют величину, а вместо этого показывают направление любого из трех параметров (магнитное поле, ток, сила), когда направление двух других параметров известно.

Правило левой руки Флеминга в основном применимо к электродвигателям, а правило правой руки Флеминга применимо в основном к электрическим генераторам.

Что такое правило левой руки Флеминга?

Обнаружено, что всякий раз, когда проводник с током помещается в магнитное поле, на проводник действует сила в направлении, перпендикулярном как направлению тока, так и магнитного поля.

На рисунке ниже часть проводника длиной L помещена вертикально в однородное горизонтальное магнитное поле с напряженностью H, создаваемое двумя магнитными полюсами N и S. Если ток I протекает через Для этого проводника величина силы, действующей на проводник, составляет:

Вытяните левую руку указательным, указательным и большим пальцами под прямым углом друг к другу. Если указательный палец представляет направление поля, а второй палец представляет направление тока, то большой палец указывает направление силы.

Когда ток течет по проводнику, вокруг него создается одно магнитное поле. Магнитное поле можно представить, рассматривая количество замкнутых магнитных силовых линий вокруг проводника.

Направление магнитных силовых линий может быть определено правилом штопора Максвелла или правилом правостороннего захвата.

Согласно этим правилам, направление магнитных силовых линий (или силовых линий) — по часовой стрелке, если ток течет от наблюдателя, то есть если направление тока через проводник направлено внутрь от плоскости отсчета, как показано на рисунке.

Теперь, если горизонтальное магнитное поле приложено извне к проводнику, эти два магнитных поля, то есть поле вокруг проводника из-за проходящего через него тока, и приложенное извне поле будут взаимодействовать друг с другом.

На рисунке мы видим, что силовые линии внешнего магнитного поля проходят от северного к южному полюсу, то есть слева направо.

Магнитные силовые линии внешнего магнитного поля и магнитные силовые линии, обусловленные током в проводнике, находятся в одном направлении над проводником и в противоположном направлении под проводником.

Следовательно, будет большее количество сонаправленных магнитных силовых линий над проводником, чем под проводником.

Следовательно, в небольшом пространстве над проводником будет большая концентрация магнитных силовых линий. Поскольку магнитные силовые линии больше не являются прямыми линиями, они находятся под натяжением, как натянутые резиновые ленты.

В результате возникнет сила, которая будет стремиться переместить проводник из более концентрированного магнитного поля в менее концентрированное магнитное поле, то есть из текущего положения вниз.

Теперь, если вы заметите направление тока, силы и магнитного поля в приведенном выше объяснении, вы обнаружите, что направления соответствуют правилу левой руки Флеминга.

Что такое правило правой руки Флеминга?

Согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, всякий раз, когда проводник движется внутри магнитного поля, в нем будет индуцированный ток. Если этот проводник будет принудительно перемещен внутри магнитного поля, возникнет связь между направлением приложенной силы, магнитным полем и током.

Это соотношение между этими тремя направлениями определяется Правилом правой руки Флеминга.

Это правило гласит: «Вытяните правую руку первым, вторым и большим пальцами под прямым углом друг к другу. Если указательный палец представляет направление силовой линии, большой палец указывает в направлении движения или приложенной силы, то второй палец указывает в направлении индуцированного тока ».

Кто изобрел правила для большого пальца левой и правой руки?

Правила для большого пальца левой и правой руки были основаны Джоном Амброузом Флемингом в конце 19 ^годов века.

Джон открыл оба этих правила и назвал их в честь себя. Правила теперь хорошо известны как правило левой и правой руки Флеминга .

Джон Амброуз Флеминг

Линейка правой руки | Магнит-Лексикон / Глоссарий

Правило правой руки или правило трех пальцев — это вспомогательное средство, иллюстрирующее векторы в трехмерной системе координат. Эта помощь используется в разных областях математики и физики:

• В геометрии для ориентации вектора или векторной точки из векторного произведения системы координат.
  
• Для определения направления момента количества движения при вращении тел.
  
• В физике в контексте электромагнетизма и электротехники как правило причинно-следственной связи (правило UVW). Это также описывается в этом контексте как правило штопора или правило правого кулака.

Правило правой руки в физике

В области физики правило правой руки встречается в основном в области магнитного поля. Когда проводник с током подвергается воздействию магнитного поля, например, подковообразного магнита, на этот носитель заряда действует сила.Напоминание показывает направления, в которых силы действуют на проводник:

Большой палец фиксирует направление движения положительно заряженных частиц (электронов) в направлении тока от + до -. Это направление движения называется напряжением (ампер).

Указательный палец описывает направление силовых линий магнитного поля от северного полюса к южному. С помощью правила правой руки также можно определить полярность силовых линий магнитного поля, то есть их направление.Плотность магнитного потока описывает силу этого поля.

В этом созвездии средний палец указывает силу, которая действует на носитель с током.

Важно, чтобы три пальца были перпендикулярны друг другу в соответствии с направлением силы: таким образом, силы магнитного поля всегда действуют перпендикулярно проводнику с током и параллельно ему перпендикулярно направлению движения объект.

Внимание к направлению движения электронов: Как правило, электрически заряженные частицы мигрируют от отрицательного полюса источника электричества к положительному полюсу.Однако в правиле правой руки предполагается текущее направление от + до -. То есть движение здесь с точностью до наоборот.

Сила Лоренца

Голландский физик Хенрик Лоренц подробно изучил способы действия, описываемые правилом трех пальцев или руки. В честь него была сила, действующая на движущийся носитель заряда в этой установке, также называемая силой Лоренца.

Сила Лоренца — это сила, которая перемещает проводник с током в поле магнита.В зависимости от направления протекания тока в проводнике сила Лоренца действует в разных направлениях.

Правило левой руки или Правило правой руки: различия

В отличие от правила правой руки, правило левой руки всегда используется, когда поток электродов (ток) изменяется от + до -. Конкретно это означает, что всегда используется правило левой руки, когда говорят об электрическом токе с отрицательными носителями заряда. Таким образом, правило правой руки исходит из положительно заряженных частиц, так называемых катионов.

Правило правой руки (физика): направление магнитных сил

Обновлено 28 декабря 2020 г.

Эми Дусто

Определить направление действия магнитных сил может быть непросто. Понимание правила правой руки облегчает это.

Магнитные силы

Закон силы Лоренца связывает магнитное поле с силой, ощущаемой движущимся электрическим зарядом или током, который встречает его. Этот закон можно выразить как векторное произведение:

F = qv \ times B

для заряда q (в кулонах, C), движущегося со скоростью v (в метрах в секунду, м / с) в магнитном поле B (измеряется в теслах, Тл).Единица силы в системе СИ — ньютон (Н).

Для набора движущихся зарядов, тока, это можно выразить как F = I × B, где ток I измеряется в амперах (A).

Направление силы, действующей на заряд или ток в магнитном поле, определяется правилом правой руки. Кроме того, поскольку сила является вектором, если члены в законе не расположены под прямым углом друг к другу, ее величина и направление являются компонентами данных векторов.В этом случае необходима тригонометрия.

Векторные перекрестные произведения и правило правой руки

Общая формула для векторного векторного произведения:

a \ times b = | a | | б | \ sin {\ theta} n

• | a | — величина (длина) вектора a
• | b | — величина (длина) вектора b
• θ — угол между a и b
• n — единичный вектор под прямым углом к ​​обоим a и b

Если вектор a и вектор b находятся в плоскости, результирующее направление перекрестного произведения (вектор c ) может быть перпендикулярным пополам. способами: указывая вверх или вниз от этой плоскости (указывая внутрь или из нее).В декартовой системе координат это еще один способ описания z-направления, когда векторы a и b находятся в плоскости x-y.

В случае закона силы Лоренца вектор a является либо скоростью заряда v , либо током I , вектор b является магнитным полем B А вектор c — это сила F.

Итак, как физик может определить, направлен ли результирующий вектор силы вверх или вниз, в плоскость или из плоскости, или в положительную или отрицательную координату z? -направление, в зависимости от словарного запаса, который она хочет использовать? Легко: она использует правило правой руки:

1. Укажите указательным пальцем правой руки вдоль вектора a , направления тока или скорости заряда.
   
2. Укажите средним пальцем правой руки вдоль вектора b в направлении магнитного поля.
   
3. Посмотрите, куда указывает большой палец. Это направление вектора c , векторное произведение и результирующая сила.

Обратите внимание, что это работает только для положительного заряда. Если заряд или ток отрицательный, , сила фактически будет в направлении, противоположном направлению , в котором указывает большой палец.Однако величина перекрестного произведения не меняется. (В качестве альтернативы, использование левой руки с отрицательным зарядом или током приведет к тому, что большой палец будет указывать в правильном направлении магнитной силы.)

Примеры

Обычный ток 20 А течет по прямому проводу при 15 -градус через магнитное поле 30 Тл. Какую силу испытывает?

F = I \ times B \ sin {\ theta} = 20 \ times 30 \ sin {15} = 155.29 \ text {N}

И направление — наружу (положительное направление z).

Обратите внимание, что направление магнитной силы остается перпендикулярным плоскости, содержащей как ток, так и магнитное поле; угол между этими двумя, отличающийся от 90 градусов, изменяет только величину силы.

Это также объясняет, почему синусоидальный член может быть опущен, когда векторное векторное произведение предназначено для перпендикулярных векторов (поскольку sin (90) = 1), а также почему заряд или ток, движущийся на параллельно магнитному полю , испытывает нет силы (так как sin (0) = 0)!

Правое правило — Academic Kids

От академических детей

Правило правой руки также является алгоритмом, используемым для решения лабиринтов

В математике и физике правило правой руки — это соглашение для определения относительных направлений определенных векторов.

Определение

На самом деле, есть два тесно связанных правила правой руки. Первый из них возникает в ситуациях, когда некоммутативная операция должна выполняться в двух направлениях a и b (в трехмерном пространстве), которое создает направление c , перпендикулярное обоим a и б . Таких направлений на самом деле два. Правило правой руки требует следующей процедуры выбора одного из двух направлений.

Сначала держите руку ровно и располагайте так, чтобы пальцы были на одной линии с и . Затем рука вращается вокруг предплечья так, чтобы пальцы загибались внутрь к b . Большой палец указывает на c .

(Существует также альтернативная техника. Во-первых, указательный палец правой руки направлен прямо вперед, а вся рука расположена так, чтобы указательный палец совпадал с a . Затем средний палец поворачивается внутрь (по направлению к ладонь), а руку поворачивают вокруг оси a так, чтобы средний палец совпадал с b .Большой палец указывает c .)

Другая форма правила правой руки возникает в ситуациях, когда направление c должно быть определено на основе направления вращения a , или наоборот. В этом случае пальцы правой руки согнуты в направлении a , а большой палец указывает c .

Применение правила правой руки

Возможно, наиболее фундаментальным применением правила правой руки является декартова система координат, где первая форма используется для позиционирования оси z после определения осей x и y .

Первая форма правила также используется для определения направления векторного произведения двух векторов. Это приводит к широкому распространению в физике, где бы ни встречается перекрестное произведение. Список физических величин, направления которых связаны правилом правой руки, приведен ниже. (Некоторые из них связаны с перекрестными продуктами только косвенно и используют вторую форму.)

Левая линейка

Левосторонние материалы — это метаматериалы с отрицательным показателем преломления.

Термин «левосторонний материал» был введен в обращение русским теоретиком В.Г. Веселаго в 1968 году.

Связанные темы

Внешние ссылки

демонстрация ( http://physics.