Miksi on kaksi sääntöä: Flemingin vasen ja oikean käden säännöt? Mikä on näiden kahden ero ja miksi emme voi käyttää vain yhtä sääntöä? Oletetaan, että magneettikenttä on oikealta vasemmalle ja langan liike on alaspäin, sitten oikean käden säännön mukaan indusoitu virta on suorassa suunnassa.
Mutta jos käytämme vasemman käden sääntöä samassa tilanteessa langan liikesuunnan löytämiseen, jolloin se osoittaa, että langan suunta on ylöspäin.
Auta minua.
Kommentit
- physics.stackexchange.com/questions/173130/… mahdollisesti vastaava vastaus.
- Sinun on käytettävä oikeaa kättä esimerkissäsi. Kyse on yksinkertaisesti siitä, mitä sääntöä käytetään mihin lausekkeisiin / tilanteisiin.
- En todellakaan ' saanut sitä, että voin selittää minua edelleen.
- Erityinen esimerkkisi on epäselvä. Yritätkö langan liikkeen tietää jotain vai yritätkö ' selvittää sen? Toisin sanoen, oletteko tekemisissä moottorin tai generaattorin kanssa?
- Hei emilio on liike oikean käden säännössä ja voima vasemmassa kädessä erilainen?
Vastaus
On valitettavaa, että magnetismin fysiikka sattui useilla erilaisilla * -käden säännöillä ja että he käyttävät eri käsiä. Antakaa ”s vetää ne erilleen:
Fleming” s vasen -käden sääntö
antaa sinulle virtaan vaikuttavan voiman suunnan, jos tiedät magneettikentän.
s vasemmanpuoleinen sääntö
Tätä sääntöä sovelletaan moottoreihin eli laitteisiin, jotka käyttävät magneettikentässä olevia virtoja liikkeen tuottamiseen. Se saa pätevyytensä Lorentz-voimasta, $$ \ mathbf F = q \ mathbf v \ kertaa \ mathbf B, $$, jossa virta kulkee latauksen nopeuden kanssa ja indusoitu liike on voiman suuntaan. Siksi tämä sääntö on sama kuin ristituotteissa yleensä käytetty vasemmanpuoleinen sääntö.
Fleming ”s right -käsisääntöä
käytetään paljon vähemmän fysiikassa (vaikka en voi puhua siitä, miten insinöörit tekevät asioita). Se koskee generaattoreita , eli laitteet, jotka käyttävät magneettikentän liikkeitä virtojen tuottamiseen.Tämä perustuu jälleen Lorentz-voiman ristituloon, paitsi että nyt varauksen nopeuden antaa kohteen liike, ja johtoa pitkin oleva voima on Tämä tarkoittaa, että olet vaihtanut keskisormen peukalolla Flemingin vasemmanpuoleiseen sääntöön nähden, jonka voit tehdä pitämällä (epämääräiset) ”liikkeen” ja ”nykyisen” tehtävät ja vaihtamalla käsiä.
s oikeanpuoleinen sääntö
Pidän kovasti tästä sopimuksesta ja kannustan sinua unohtamaan kaiken paitsi sen olemassaolon ja sitä tulisi välttää. Kaikissa tilanteissa, joissa sitä tarvitset, voit käyttää Lorentz-voimaa selvittämään, mihin suuntaan virta kulkee.
Ampère ”s oikea -kätinen sääntö
on melko erilainen ja antaa sinulle suoran langan tuottaman magneettikentän.
Se saa pätevyytensä Biot-Savart-laista, joka antaa magneettikentän sijainnissa $ \ mathbf r $, jonka tuottaa nykyisen $ I $: n äärettömän pieni nykyinen elementti ja suunnattu pituus $ \ mathrm d \ mathbf l $ sijainnissa $ \ mathbf r ”$, kuten $$ \ mathbf B (\ mathbf r) = \ frac {\ mu_0} {4 \ pi} \ frac {I \ mathrm d \ mathbf l \ kertaa (\ mathbf r- \ mathbf r” )} {| \ mathbf r- \ mathbf r ”| ^ 3} $$ Jälleen ristitulo määrää kentän suunnan, ja sinun on tarkistettava itse, että se toimii kuvassa esitetyllä tavalla.
Kuten näette, säännöt ovat melko erilaiset. Siksi on ensiarvoisen tärkeää, että jos haluat käyttää niitä muistina, opit oikein, mihin niitä sovelletaan, ja että käytät niitä oikein. (Ei ole mitään hyötyä siitä, mitä kättä käytetään, jos esimerkiksi vaihdat tehtävät etusormelle ja keskisormelle.)
Tärkein opittava asia on kuitenkin Lorentzin voimalaki, joka perustuu vasemmalla -kätisellä säännöllä (lataus-kertaa-virta keskisormellasi, kenttä hakemistossa, pakota peukalolle ), jonka osoittaa ristituote. Tämä on pohjimmiltaan epäonnistunutta, jos käytät sitä oikein ja vähemmän sekoitettavissa muihin sääntöihin.
Kommentit
- Hei @Emilio.Olen aina käyttänyt oikeanpuoleista sääntöä ristituotteille, myös Lorentz-voimalle ( nimellä tee muut ). Lähetätkö antiaine-planeetan ?
- @rob Selvyyden vuoksi teen vektorituotteita nimellä $ \ mathbf a = \ mathbf b \ kertaa \ mathbf c $ ja $ \ mathbf b $ vasenta keskisormeani pitkin (90 ° kämmeneni tasolle), $ \ mathbf c $ vasenta etusormeani pitkin ( kämmenen tasossa) ja $ \ mathbf a = \ mathbf b \ kertaa \ mathbf c $ pitkin vasenta peukaloni (myös kämmenen tasossa), kuten ensimmäisessä kuvassa näkyy. Epäilemättä on olemassa useita muita käytäntöjä.
Vastaa
Yhtäläisyyksiä: molemmissa säännöissä peukalo antaa suunnan voima / liike, etusormi antaa magneettikentän suunnan ja keskisormi virran suunnan.
Erot:
1) Vasemman käden sääntö: Tätä sääntöä käytetään, kun magneetti kentän suunta ja virtaussuunta annetaan ja sinun on löydettävä johtimen voiman / liikkeen suunta.
2) Oikean käden sääntö: tätä sääntöä käytetään, kun johtimen magneettikenttä ja voima / liike annetaan ja sinun on löydettävä virtauksen suunta.
Molempien sääntöjen kaikkien kolmen tulisi olla kohtisuorassa toisiinsa nähden.