Jobb és bal kéz szabály. Mágneses mező

A bal kéz szabálya az Amper-erő és a Lorentz-erő irányának meghatározására szolgál. Ezt a szabályt kényelmes megjegyezni, mert meglehetősen egyszerű és világos.

Ennek a szabálynak a szövege a következő:

Ha bal kezed tenyerét úgy helyezed el, hogy a kinyújtott négy ujj az áram irányát jelölje, a külső mágneses tér erővonalai pedig a nyitott tenyérbe, akkor a 90 fokban elhelyezett hüvelykujj az erő irányát jelzi. .

1. ábra - A bal kéz szabályának illusztrációja

Ehhez a szabályhoz néhány kiegészítést lehet tenni. Például, ha a bal kéz szabályát alkalmazzuk az elektronra vagy negatív töltésű ionra ható erő irányának meghatározására. Ami mágneses térben fog mozogni. Emlékeztetni kell arra, hogy az elektron mozgási iránya ellentétes az áram mozgásának irányával. Hiszen történelmileg előfordult, hogy az áram mozgásának irányát a pozitív elektródától a negatív felé veszik.

Az elektronok pedig egy vezető mentén mozognak a negatív pólustól a pozitív felé.

Összegzésként elmondhatjuk, hogy a különféle vizuális módszerek használata nagyban leegyszerűsíti ennek vagy annak a szabálynak a memorizálását. Hiszen sokkal könnyebb megjegyezni egy képet, mint a száraz szöveget.

Bal kéz szabály

Egyenes vezeték árammal. A vezetéken átfolyó áram (I) mágneses mezőt (B) hoz létre a vezeték körül.

Jobb kéz szabály

Gimlet-szabály: „Ha egy jobbmenetű karmantyú (csavar) transzlációs mozgásának iránya egybeesik a vezetőben folyó áram irányával, akkor a kardán fogantyújának forgásiránya egybeesik a mágneses indukciós vektor irányával. ”

A vezető körüli mágneses tér irányának meghatározása

Jobb kéz szabály: "Ha a jobb kéz hüvelykujja az áram irányába van helyezve, akkor a vezető négy ujjal történő szorításának iránya mutatja a mágneses indukció vonalainak irányát."

A mágnesszelephez a következőképpen van megfogalmazva: "Ha a mágnesszelepet a jobb tenyerével úgy összefogja, hogy négy ujja az áram mentén irányuljon a kanyarokban, akkor a kinyújtott hüvelykujj megmutatja a mágneses erővonalak irányát a szolenoid belsejében."

Bal kéz szabály

Az Amper-erő irányának meghatározására általában használják bal kéz szabály: "Ha a bal kezét úgy helyezi el, hogy az indukciós vonalak a tenyérbe kerüljenek, és a kinyújtott ujjak az áram mentén irányulnak, akkor az elrabolt hüvelykujj jelzi a vezetőre ható erő irányát."


Wikimédia Alapítvány. 2010.

Nézze meg, mi a „balkézszabály” más szótárakban:

    BAL KÉZ SZABÁLYA, lásd FLEMING SZABÁLYAI... Tudományos és műszaki enciklopédikus szótár

    bal kéz szabály- - [Ya.N.Luginsky, M.S.Fezi Zhilinskaya, Yu.S.Kabirov. Angol-orosz elektrotechnikai és energetikai szótár, Moszkva, 1999] Elektrotechnikai témák, alapfogalmak HU Fleming szabály bal kéz szabályMaxwell szabálya ... Műszaki fordítói útmutató

    bal kéz szabály- rankos rankos taisyklė statusas T terület fizika atitikmenys: engl. Fleming uralma; bal kéz szabály vok. Linke Hand Regel, f rus. bal kéz szabály, n; Fleming szabálya, n pranc. règle de la main gauche, f … Fizikos terminų žodynas

    Egyenes vezeték árammal. A vezetéken átfolyó áram (I) mágneses mezőt (B) hoz létre a vezeték körül. A gimlet szabály (a jobb kéz szabálya is) egy emlékező szabály a sebességet jellemző szögsebesség vektor irányának meghatározására ... Wikipédia

    Jarg. iskola Viccelődés. 1. Bal kéz szabály. 2. Bármilyen meg nem tanult szabály. (2003-as felvétel)... Az orosz mondások nagy szótára

    Meghatározza a mágneses térben elhelyezkedő áramvezetőre ható erő irányát. Ha a bal kéz tenyerét úgy helyezzük el, hogy a nyújtott ujjak az áram mentén irányuljanak, és a mágneses erővonalak a tenyérbe jutnak, akkor... ... Nagy enciklopédikus szótár

    A mechanikai irány meghatározásához erők, a paradicsomba hat a mágnesben elhelyezkedőkre. mezővezető árammal: ha a bal tenyerét úgy helyezi el, hogy a kinyújtott ujjak egybeesjenek az áram irányával és a mágneses erővonalakkal. mezők léptek a tenyérbe, majd... ... Fizikai enciklopédia

A fizikában és az elektrotechnikában széles körben alkalmaznak különféle technikákat és módszereket a mágneses mező egyik jellemzőjének - az intenzitás irányának - meghatározására. Erre a célra a karikatúra, a jobb és bal kéz törvényét alkalmazzák. Ezek a módszerek meglehetősen pontos eredmények elérését teszik lehetővé.

Gimlet és jobb kéz szabály

A gimlet törvénye a mágneses térerősség irányának meghatározására szolgál. Akkor működik, ha a mágneses tér az áramvezetőhöz képest egyenes vonalban helyezkedik el.

Ez a szabály a mágneses tér irányának egybeeséséből áll a kardán fogantyújának irányával, feltéve, hogy a kardánt jobbos menettel az elektromos áram irányában csavarják be. Ez a szabály vonatkozik a mágnesszelepekre is. Ebben az esetben a jobb kézre nyújtott hüvelykujj jelzi a vonalak irányát. Ebben az esetben a mágnesszelepet úgy kell megfogni, hogy az ujjak mutassák az áram irányát a fordulataiban. Előfeltétel, hogy a tekercs hossza meghaladja az átmérőjét.

A jobbkéz szabály ellentéte a gimlet szabálynak. A vizsgált elem megfogásakor az ökölbe szorított ujjak jelzik a mágneses vonalak irányát. Ebben az esetben a transzlációs mozgást a mágneses vonalak irányában veszik figyelembe. A tenyérhez képest 90 fokkal hajlított hüvelykujj jelzi az irányt.

Amikor a vezető mozog, az erővonalak merőlegesen lépnek be a tenyérbe. A hüvelykujj merőlegesen van kinyújtva, és jelzi a vezető mozgási irányát. A maradék négy kiálló ujj az indukciós áram irányában helyezkedik el.

Bal kéz szabály

Az ilyen módszerek közül általában meg kell jegyezni a gimlet szabályt, a jobb és bal kezet, valamint a bal kéz szabályát. Ahhoz, hogy ez a szabály működjön, a bal tenyeret úgy kell elhelyezni, hogy a négy ujj iránya a vezetőben lévő elektromos áram felé legyen. Az indukciós vonalak merőlegesen, 90 0 -os szögben lépnek be a tenyérbe. A hüvelykujj meg van hajlítva, és jelzi a vezetőre ható erő irányát. Általában ezt a törvényt akkor alkalmazzák, ha meg kell határozni a vezető elhajlásának irányát. Ebben a helyzetben egy vezető található két mágnes között, és elektromos áram folyik át rajta.

A bal kéz szabálya is úgy van megfogalmazva, hogy a bal kéz négy ujja abban az irányban helyezkedik el, amelyben az elektromos áram pozitív vagy negatív részecskéi mozognak. Az indukciós vonalaknak, mint más esetekben, merőlegesnek kell lenniük a tenyérre, és be kell lépniük abba. A kiálló hüvelykujj az Amper- vagy Lorentz-erő irányát jelzi.

Példák néhány mágneses mezőre Mezővonalak Mágneses indukciós vonalak irányának meghatározása
Az aktuális mező továbbítása Az egyenáramú mágneses indukciós vonalak koncentrikus körök, amelyek az áramra merőleges síkban helyezkednek el. A jobb kéz hüvelykujja a vezetőben lévő áram mentén van irányítva, négy ujját a vezető köré tekerik, az ujjak hajlítási iránya egybeesik a mágneses indukciós vonal irányával.
Körkörös árammező A jobb kéz négy ujja a benne lévő áram irányában fogja meg a vezetőt, majd a behajlított hüvelykujj jelzi a mágneses indukciós vonal irányát.
Mágnesmező (tekercsek árammal) A mágnesszelep vége, amelyből a mágneses indukciós vonalak kijönnek, az északi mágneses pólus, a másik vége, amelybe az indukciós vonalak belépnek, a déli mágneses pólus. A körkörös árammezőhöz hasonlóan határozzuk meg.

A mágneses mezőt az áramhordozó vezetőkre vagy egy mozgó töltött részecskére gyakorolt ​​hatása alapján érzékeljük.

Amper teljesítmény Lorentz erő
Meghatározás Az az erő, amellyel a mágneses tér az áramvezetőre hat. Az az erő, amelyet a mágneses tér a mozgó töltött részecskékre fejt ki.
Képlet
Irány Bal kéz szabálya: ha a bal kéz úgy van elhelyezve, hogy a mágneses indukció vonalai bejussanak a tenyérbe, a négy kinyújtott ujj az áram mentén irányul, akkor a 90°-ban hajlított hüvelykujj jelzi az Amper-erő irányát. Bal kéz szabálya: ha a kéz úgy van elhelyezve, hogy a mágneses indukció vonalai a tenyérbe kerüljenek, a négy kinyújtott ujj a pozitív töltésű részecske mozgási irányába irányul, akkor a 90°-ban hajlított hüvelykujj a Lorentz irányát jelzi. Kényszerítés.
Erő munkája ,ahol a vektorok és a szög közötti szög. A Lorentz-erő nem dolgozik a részecskén, és nem változtatja meg annak mozgási energiáját, csak a részecske pályáját hajlítja meg, ami centripetális gyorsulást ad.

A töltött részecskék mozgásának természete mágneses térben.

1) Egy töltéssel rendelkező részecske úgy lép be a mágneses térbe, hogy a vektor párhuzamos, ebben az esetben a részecske egyenesen és egyenletesen mozog.

2) A töltéssel rendelkező részecske úgy kerül mágneses térbe, hogy a vektor merőleges, ebben az esetben a részecske körben mozog az indukciós egyenesekre merőleges síkban.

3) Egy töltéssel rendelkező részecske úgy lép be egy mágneses térbe, hogy a vektor bizonyos szöget zár be a vektorral, ebben az esetben a részecske spirálban mozog.

PÉLDA A PROBLÉMA MEGOLDÁSÁRA EGY TÖLTött ​​RÉSZÉK MÁGNESES MEZŐBEN

Az elektron egyenletes mágneses térben mozog 4-es indukcióval. Találd meg a forradalom időszakát.

Válasz: 8.9

A feladat megoldása során kapott képletből az következik, hogy a töltött részecske mágneses térben való forgási periódusa nem függ attól a sebességtől, amellyel a mágneses térbe repül, és nem függ a kör sugarától, amely mentén megmozdul.


ELEKTROMÁGNESES INDUKCIÓ

Az elektromágneses indukció egy változó mágneses térben elhelyezkedő vezető áramkörben indukált emf előfordulásának jelensége. Ha a vezető áramkör zárva van, akkor indukált áram keletkezik benne.

AZ ELEKTROMÁGNESES INDUKTÍCIÓ TÖRVÉNYE (FARADAY TÖRVÉNY): Az indukált emf nagysága megegyezik a mágneses fluxus változási sebességével.

vagy , ahol az áramkörben a fordulatok száma, a mágneses fluxus.

A törvény mínusz jele Lenz szabályát tükrözi: az indukált áram a mágneses fluxusával megakadályozza az azt okozó mágneses fluxus változását.

Hol van az áramkör felülete, a mágneses indukciós vektor és az áramkör síkjának normálja közötti szög.

Hol van a vezető induktivitása.

Az induktivitás függ a vezető alakjától és méretétől (az egyenes vezető induktivitása kisebb, mint a tekercs induktivitása), valamint a vezetőt körülvevő környezet mágneses tulajdonságaitól.

Módszerek indukált emf előállítására Képlet A külső erők természete Az indukciós áram irányának meghatározása
A vezető váltakozó mágneses térben van , Ahol Változó mágneses tér által generált örvény elektromos tér. Algoritmus: 1) Határozza meg a külső mágneses tér irányát! 2) Határozza meg, hogy a mágneses fluxus növekszik vagy csökken. 3) Határozza meg az indukciós áram mágneses terének irányát! Ha >0, akkor ha<0, то 4) По правилу буравчика (правой руки) по направлению определить направление индукционного тока.
A kontúrterület megváltozik , Ahol
Megváltozik az áramkör helyzete a mágneses térben (a szög megváltozik) , Ahol
Egy vezető egyenletes mágneses térben mozog , , hol van a közötti szög Lorentz erő A jobb kéz szabálya: ha a tenyér úgy van elhelyezve, hogy a mágneses indukció vektora belépjen a tenyérbe, a kinyújtott hüvelykujj egybeesik a vezető sebességének irányával, akkor négy kinyújtott ujj jelzi az indukciós áram irányát.
Az önindukció az indukált emf előfordulásának jelensége egy vezetőben, amelyen változó áram folyik. vagy Vortex elektromos mező Az önindukciós áram a forrás által létrehozott árammal azonos irányú, ha az áramerősség csökken, az önindukciós áram a forrás által létrehozott áram ellen irányul, ha az áramerősség nő.

Példa az algoritmus használatára:

Az elektromágneses indukcióval kapcsolatos feladatok megoldása során az Ohm-törvényt használjuk: , és .

MÁGNESES MEZŐ ENERGIA

ÖRVÉNY ÉS POTENCIÁLIS MEZŐK

Potenciális mezők: gravitációs, elektrosztatikus Vortex (nem potenciális) mezők
mágneses örvény elektromos
Mezőforrás Fix elektromos töltés Változó mágneses mező
Mezőjelző (olyan tárgy, amelyre a mező bizonyos erővel hat) Elektromos töltés Mozgó töltés (elektromos áram) Elektromos töltés
Mezővonalak Az elektromos térerősség nyitott vonalai pozitív töltéseken kezdődnek A mágneses indukció zárt vonalai A feszültség zárt vonalai

A potenciális térerők tulajdonságai:

1) A potenciális térerők munkája nem függ a pálya alakjától, hanem csak a test kezdeti és végső helyzete határozza meg.

2) A test (töltés) zárt úton történő mozgatásakor a potenciális térerők által végzett munka nulla.

3) A potenciális térerők által végzett munka egyenlő a test potenciális energiájának (töltésének) változásával, mínusz előjellel.


ELEKTROMÁGNESES OSZILLÁCIÓK

Elektromágneses rezgések- Ezek a töltés, az áram és a feszültség időszakos változásai.

- képlet az elektromágneses rezgések periódusának kiszámításához (Thomson-képlet).

SZABAD ELEKTROMÁGNESES REZGÉSEK lépnek fel egy induktív tekercsből és egy kondenzátorból álló oszcillációs áramkörben Ahhoz, hogy az áramkörben rezgések jöjjenek létre, a kondenzátort fel kell tölteni, ami töltést ad neki.

Díj
Áramerősség
Feszültség
Elektromos mező energia
Mágneses mező energia
Teljes energia

Ideális oszcillációs áramkör olyan áramkör, amelynek ellenállása nulla. A valós áramkörökben ezért az oszcillációk elhalnak, az áramkörbe kezdetben átadott energia hővé alakul.

KÉNYSZERÍTETT ELEKTROMÁGNESES OSZILLÁCIÓK (VÁLTÓÁRAM)

Váltakozó áramot kaphatunk egy vezető keret mágneses térben történő elforgatásával. Ebben az esetben a mágneses fluxus a szinusz vagy koszinusz törvénye szerint változik.

Az indukált emf pillanatnyi értéke az áramkörben

Ahol az indukált emf maximális értéke ha a keret tartalmaz fordulatokat, akkor

A feszültség és a váltakozó áram effektív értéke Olyan egyenáram feszültségének és erősségének nevezik, amelynél ugyanannyi hő szabadul fel az áramkörben, mint adott váltóáram mellett.

A váltakozó áramú áramkörre csatlakoztatott voltmérők és ampermérők mérik az effektív értékeket.

AC TERHELÉSEK

Jellegzetes jelenség Áramerősség, feszültség Ohm törvénye Megtörténik az elektromos energia visszafordíthatatlan átalakulása hővé. Az áram és a feszültség ingadozása fázisban van. aktív ellenállás. Kapacitás A kondenzátort időszakosan töltik és kisütik. Az áramingadozások megelőzik a feszültségingadozásokat kapacitancia. Induktivitás Az önindukált emf megakadályozza az áram változását a tekercsben. Az áramingadozások -kal elmaradnak a feszültségingadozásoktól induktív reaktancia.

A RESONANCIA AZ ELEKTROMOS ÁRAMKÖRBEN az áram- és feszültségingadozások amplitúdójának éles növekedése, amikor az áramkörbe táplált váltakozó áram frekvenciája egybeesik az áramkör sajátfrekvenciájával. A rezonancia akkor lehetséges, ha egy induktivitást és kapacitást tartalmazó, természetes rezgésfrekvenciájú, csak és -től függő áramkört egy váltóáramú áramkörhöz csatlakoztatunk, amelynek frekvenciája ill. Rezonancia frekvencia az elektromos vezetékeken, akkor a fogyasztó számára szükséges feszültséget leléptető transzformátorok segítségével nyerik.


ELEKTROMÁGNESES HULLÁMOK

Elektromágneses hullám– térben terjedő elektromágneses tér. Az elektromágneses hullámok elméletét J. Maxwell alkotta meg a 19. század 60-as éveiben:

1) A váltakozó mágneses mező váltakozó elektromos mezőt hoz létre, a váltakozó elektromos mező váltakozó mágneses mezőt stb. Ez a folyamat egy elektromágneses hullám kialakulásában rejlik.

2) Az elektromágneses hullám forrása egy oszcilláló (gyorsuló) töltés.

3) Az elektromágneses hullám vákuumban fénysebességgel terjed

4) Az elektromágneses hullámok keresztirányúak. A vektorok oszcillációi és egymásra merőleges síkokban fordulnak elő, amelyek merőlegesek a hullám terjedési sebességének irányára, azaz. egymásra merőleges.

5) A és a vektorok rezgései fázisban egybeesnek, azaz egyszerre fordulnak nullára és egyidejűleg érik el a maximumot.

6) Az elektromágneses hullámok visszaverhetők, megtörhetők, az interferencia, diffrakció, diszperzió, polarizáció jelenségei jellemzik őket.

Az elektromágneses hullámokat először Heinrich Hertz német fizikus fedezte fel 1887-ben. Kísérleteiben Hertz nyitott oszcillációs áramkört használt, amely egy fémvezető darab volt (antenna vagy Hertz vibrátor).

A RÁDIÓKOMMUNIKÁCIÓ ALAPELVEI

A rádiókommunikáció az információ továbbítása elektromágneses hullámok segítségével.

RÁDIÓADÓ

RÁDIÓ

A RÁDIÓHULLÁMOK OSZTÁLYOZÁSA

GEOMETRIAI OPTIKA

A GEOMETRIAI OPTIKA TÖRVÉNYEI

1) A fény egyenes vonalú terjedésének törvénye.

Bés még sokan mások, valamint az ilyen vektorok irányának meghatározására, amelyeket axiálisan határoznak meg, például egy adott mágneses indukciós vektor indukciós áramának irányát.
  • Sok ilyen esetre az általános megfogalmazáson kívül, amely lehetővé teszi a vektorszorzat irányának vagy általában a bázis orientációjának meghatározását, léteznek speciális szabályok, amelyek különösen jól alkalmazkodnak az egyes konkrét helyzetekhez (de sokkal kevésbé általános).

Elvileg az axiális vektor két lehetséges iránya közül az egyik választása pusztán feltételesnek tekinthető, de mindig ugyanúgy kell megtörténnie, hogy az előjel ne keveredjen össze a számítások végeredményében. Erre szolgálnak a jelen cikk tárgyát képező szabályok (lehetővé teszik, hogy mindig ugyanahhoz a választáshoz ragaszkodjon).

Általános (fő) szabály

A fő szabály, amely mind a karmantyú (csavaros) szabály változatában, mind a jobbkéz szabály változatában használható, az alapok és a vektorszorzat (vagy akár az egyik szorzat) irányának megválasztásának szabálya. kettő, mivel az egyiket a másik közvetlenül határozza meg). Ez azért fontos, mert elvileg minden más szabály helyett minden esetben elegendő, ha ismerjük a faktorok sorrendjét a megfelelő képletekben.

Szabály kiválasztása a vektorszorzat pozitív irányának meghatározására és a számára pozitív alap(koordinátarendszerek) a háromdimenziós térben szorosan összefüggenek egymással.

Balra (az ábrán balra) és jobbra (jobbra) derékszögű koordinátarendszer (bal és jobb oldali alap). Általában pozitívnak tekintik, és alapértelmezés szerint a megfelelőt használják (ez egy általánosan elfogadott konvenció, de ha különleges okok miatt el kell térni ettől az egyezménytől, ezt kifejezetten jelezni kell)

Mindkét szabály elvileg tisztán konvencionális, de általánosan elfogadott (legalábbis, hacsak nincs kifejezetten kijelentve az ellenkezője) feltételezni, és általánosan elfogadott megegyezés, hogy a pozitív helyes alap, és a vektorszorzat úgy van definiálva, hogy pozitív ortonormális alapra e → x , e → y , e → z (\displaystyle (\vec (e))_(x),(\vec (e))_(y),(\vec (e))_(z))(a derékszögű derékszögű koordináták alapja minden tengely mentén egységskálával, amely egységvektorokból áll minden tengely mentén), a következők érvényesek:

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

ahol a ferde kereszt a vektorszorzás műveletét jelöli.

Alapértelmezés szerint elterjedt a pozitív (és így helyes) alapok használata. A bal oldali alapokat elvileg főleg akkor szokás használni, ha a jobb használata nagyon kényelmetlen vagy teljesen lehetetlen (például ha tükörben tükröződik a jobb oldali alapunk, akkor a visszaverődés bal oldali bázist jelent, és semmit sem lehet tenni erről).

Ezért a vektorszorzatra vonatkozó szabály és a pozitív bázis kiválasztására (konstruálására) vonatkozó szabály kölcsönösen konzisztens.

Ezeket így lehet megfogalmazni:

Kereszttermékhez

A kereszttermék kardán (csavar) szabálya: Ha a vektorokat úgy rajzolja meg, hogy az origójuk egybeessen, és az első faktorvektort a legrövidebb úton forgatja a második faktorvektorhoz, akkor az ugyanilyen módon forgó karmantyú (csavar) a szorzatvektor irányába csavarodik. .

A kardán (csavar) szabály változata a vektorszorzathoz az óramutató járásával megegyező irányban: Ha megrajzoljuk a vektorokat úgy, hogy az origójuk egybeessen, és az első vektortényezőt a legrövidebb úton elforgatjuk a második vektortényezőhöz, és oldalról nézzük, hogy ez a forgás nekünk az óramutató járásával megegyező irányba haladjon, akkor a vektorszorzat el lesz irányítva. tőlünk (becsavarva az órába ).

Jobb kéz szabály kereszttermékhez (első lehetőség):

Ha úgy rajzolja meg a vektorokat, hogy az origójuk egybeessen, és az első faktorvektort a legrövidebb úton forgatja a második faktorvektorhoz, és a jobb kéz négy ujja a forgásirányt mutatja (mintha egy forgó hengert takarna), akkor a kiálló hüvelykujj mutatja a szorzatvektor irányát.

Jobb kéz szabály kereszttermékhez (második lehetőség):

A → × b → = c → (\displaystyle (\vec (a))\times (\vec (b))=(\vec (c)))

Ha úgy rajzolja meg a vektorokat, hogy az origójuk egybeessen, és a jobb kéz első (hüvelykujja) ujja az első faktorvektor, a második (mutató) ujja a második faktorvektor mentén irányul, akkor a harmadik (középső) a ( hozzávetőlegesen) a szorzatvektor iránya (lásd . rajz).

Az elektrodinamikával kapcsolatban az áram (I) a hüvelykujj mentén, a mágneses indukciós vektor (B) a mutatóujj mentén, az erő (F) pedig a középső ujj mentén irányul. Mnemonikusan a szabályt könnyű megjegyezni az FBI (force, induction, current vagy Federal Bureau of Investigation (FBI) angolból fordítva) rövidítése és az ujjak helyzete alapján, amely pisztolyra emlékeztet.

Alapokhoz

Mindezek a szabályok természetesen átírhatók az alapok tájolásának meghatározásához. Ezek közül csak kettőt írjunk át: Jobb kéz szabály az alaphoz:

x, y, z - jobb oldali koordinátarendszer.

Ha az alapon e x , e y , e z (\displaystyle e_(x), e_(y), e_(z))(a tengelyek mentén lévő vektorokból áll x, y, z) irányítsa a jobb kéz első (hüvelykujját) az első bázisvektor (azaz a tengely mentén) x), a második (index) - a második mentén (vagyis a tengely mentén). y), a harmadik (középső) pedig (körülbelül) a harmadik irányába (mentén) z), akkor ez a megfelelő alap(ahogy a képen is kiderült).

Az alaphoz tartozó karmantyú (csavar) szabálya: Ha a gimlet-et és a vektorokat úgy forgatod, hogy az első bázisvektor a lehető legrövidebb módon hajljon a másodikra, akkor a gimlet (csavar) a harmadik bázisvektor irányába csavarodik, ha az megfelelő bázis.

  • Mindez természetesen a koordináták síkbeli irányának megválasztására vonatkozó szokásos szabály kiterjesztésének felel meg (x - jobbra, y - fel, z - felénk). Ez utóbbi egy másik mnemonikus szabály lehet, amely elvileg képes helyettesíteni a karikatúra, a jobb kéz stb. szabályát (azonban használata valószínűleg néha bizonyos térbeli fantáziát igényel, mivel a megrajzolt koordinátákat a megszokott módon kell gondolatban elforgatni amíg egybe nem esnek a bázissal, amelynek orientációját meg akarjuk határozni, és bármilyen módon bevethető).

A karmantyú (csavar) szabály vagy a jobbkéz szabály megfogalmazásai speciális esetekre

Fentebb említettük, hogy a gimlet-szabály vagy a jobbkéz-szabály (és más hasonló szabályok) összes változata, beleértve az alábbiakban felsoroltakat, nem szükséges. Nem szükséges ezeket ismerni, ha ismeri (legalábbis néhány változatban) a fent leírt általános szabályt, és ismeri a faktorok sorrendjét a vektorszorzatot tartalmazó képletekben.

Az alábbiakban ismertetett szabályok közül azonban sok jól alkalmazkodik az alkalmazásuk speciális eseteihez, ezért ezekben az esetekben nagyon kényelmes és egyszerű lehet a vektorok irányának gyors meghatározása.

Jobb kéz vagy karmantyú (csavar) szabály a mechanikus sebességű forgáshoz

Jobb kéz vagy karmantyú (csavar) szabály a szögsebességhez

A jobb kéz vagy karmantyú (csavar) szabálya az erők nyomatékára

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

(Ahol F → i (\displaystyle (\vec (F))_(i))- rá alkalmazott erő én- a test pontja, r → i (\displaystyle (\vec (r))_(i))- sugárvektor, × (\displaystyle \times)- vektorszorzás jele),

a szabályok is általában hasonlóak, de ezeket kifejezetten megfogalmazzuk.

A karmantyú (csavar) szabálya: Ha egy csavart (karosszíjat) abba az irányba forgat, amerre az erők a testet elfordítják, a csavar becsavarodik (vagy kicsavarodik) abba az irányba, amerre ezen erők nyomatéka irányul.

Jobb kéz szabály: Ha azt képzeljük, hogy a testet a jobb kezünkbe vettük, és abba az irányba próbáljuk elfordítani, amerre négy ujj mutat (a testet elfordítani próbáló erők ezen ujjak irányába irányulnak), akkor a kiálló hüvelykujj fog mutatni. abba az irányba, amerre a nyomaték irányul (ezen erősség pillanata).

A jobb kéz és a karmantyú (csavar) szabálya a magnetosztatikában és az elektrodinamikában

Mágneses indukcióhoz (Biot-Savart törvény)

A karmantyú (csavar) szabálya: Ha a gimlet (csavar) transzlációs mozgásának iránya egybeesik a vezetőben lévő áram irányával, akkor a kardán fogantyújának forgásiránya egybeesik az ezen áram által létrehozott mező mágneses indukciós vektorának irányával.

Jobb kéz szabály: Ha a jobb kezével összekulcsolja a vezetőt úgy, hogy a kiálló hüvelykujj az áram irányát jelzi, akkor a fennmaradó ujjak az áram által létrehozott mező mágneses indukciós vonalainak irányát mutatják, amelyek beborítják a vezetőt, és így az irányt. A mágneses indukciós vektor mindenhol érinti ezeket a vonalakat.

A mágnesszelephez a következőképpen van megfogalmazva: Ha a jobb tenyerével összekulcsolja a mágnesszelepet úgy, hogy a kanyarokban négy ujj az áram mentén irányuljon, akkor a kinyújtott hüvelykujj megmutatja a mágneses erővonalak irányát a szolenoid belsejében.

Mágneses térben mozgó vezetőben lévő áramhoz

Jobb kéz szabály: Ha a jobb kéz tenyerét úgy helyezzük el, hogy a mágneses erővonalak bejussanak, és a hajlított hüvelykujj a vezető mozgása mentén irányul, akkor a négy kinyújtott ujj jelzi az indukciós áram irányát.


Top