Règle de la main droite et de la main gauche de Fleming '

Réponse

s règle de gauche

^{Source de limage}

Cette règle sapplique aux moteurs , cest-à-dire aux dispositifs qui utilisent des courants dans un champ magnétique pour générer du mouvement. Il tire sa validité de la force de Lorentz, $$ \ mathbf F = q \ mathbf v \ times \ mathbf B, $$ dans laquelle le courant va avec la vitesse de la charge et le mouvement induit est le long de la direction de la force. Cest pourquoi cette règle coïncide avec la règle de gauche utilisée dans les produits croisés en général.

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Fleming « s droite -hand rule

est beaucoup moins utilisée en physique (même si je ne peux pas parler de la façon dont les ingénieurs font les choses). Elle sapplique aux générateurs , cest-à-dire des dispositifs qui utilisent le mouvement dans un champ magnétique pour générer des courants. Ceci repose à nouveau sur le produit croisé de la force de Lorentz, sauf que maintenant la vitesse de la charge est donnée par le mouvement de lobjet, et la force le long du fil est ce qui établit le courant. Cela signifie que vous « avez échangé le majeur avec le pouce par rapport à la règle de la main gauche de Fleming », ce que vous pouvez faire en gardant les affectations (vagues) à « mouvement » et « courant » et en changeant de main.

règle de droite de

^{Source de limage}

Je naime pas beaucoup cette convention et je vous encourage à tout oublier, sauf le fait quelle existe et quelle devrait être évitée. Dans toutes les situations où vous en avez besoin, vous pouvez simplement utiliser la force de Lorentz pour déterminer dans quelle direction le courant ira.

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Ampère « s right -hand rule

est assez différent, et il vous donne le champ magnétique généré par un fil droit.

^{Source de limage}

Il tire sa validité de la loi de Biot-Savart, qui donne le champ magnétique à la position $ \ mathbf r $ généré par un élément courant infinitésimal de courant $ I $ et de longueur dirigée $ \ mathrm d \ mathbf l $ à la position $ \ mathbf r « $, as $$ \ mathbf B (\ mathbf r) = \ frac {\ mu_0} {4 \ pi} \ frac {I \ mathrm d \ mathbf l \ times (\ mathbf r- \ mathbf r » )} {| \ mathbf r- \ mathbf r « | ^ 3} $$ Encore une fois, cest le produit croisé qui dicte la direction du champ, et vous devriez vérifier par vous-même que cela fonctionne comme indiqué dans limage.

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Comme vous pouvez le voir, les règles sont assez différentes. Il est donc crucial que, si vous voulez les utiliser comme mnémoniques, vous appreniez correctement lequel sapplique où, et que vous les appliquiez correctement. (Il ne sert à rien dapprendre quelle main utiliser si, par exemple, vous échangez les affectations pour lindex et le majeur.)

La chose la plus importante à apprendre, cependant, est la loi de la force de Lorentz, qui est basée sur une règle gauche (charge-temps-courant sur votre majeur, champ sur lindex, force sur le pouce ) indiqué par le produit croisé. Ceci est essentiellement sûr si vous lappliquez correctement et est moins sujet à confusion avec dautres règles.

Commentaires

• Salut @Emilio.Jai toujours utilisé une règle de droite pour les produits croisés, y compris pour la force de Lorentz ( comme faire autres ). Publiez-vous depuis une planète dantimatière ?
• @rob Pour plus de clarté, je fais des produits vectoriels comme $ \ mathbf a = \ mathbf b \ fois \ mathbf c $ avec $ \ mathbf b $ le long de mon majeur gauche (à 90 ° par rapport au plan de ma paume), $ \ mathbf c $ le long de mon index gauche ( dans le plan de ma paume) et $ \ mathbf a = \ mathbf b \ times \ mathbf c $ le long de mon pouce gauche (également dans le plan de ma paume), comme indiqué dans la première image. Il existe sans aucun doute plusieurs autres conventions.

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