Fleming ' s rechter- en linkerhandregel

Answer

s linkerhandregel

^{Afbeeldingsbron}

Deze regel is van toepassing naar motoren , dwz apparaten die stromen in een magnetisch veld gebruiken om beweging te genereren. Het ontleent zijn geldigheid aan de Lorentz-kracht, $$ \ mathbf F = q \ mathbf v \ times \ mathbf B, $$ waarin de stroom meegaat met de snelheid van de lading en de geïnduceerde beweging in de richting van de kracht is. Dit is de reden waarom deze regel samenvalt met de linkerhandregel die in het algemeen in kruisproducten wordt gebruikt.

---

Fleming “s right -handregel

wordt veel minder gebruikt in de natuurkunde (hoewel ik niet kan spreken over hoe ingenieurs dingen doen). Het is van toepassing op generatoren , dwz apparaten die beweging in een magnetisch veld gebruiken om stromen te genereren. Dit berust opnieuw op het kruisproduct in de Lorentz-kracht, behalve dat nu de snelheid van de lading wordt bepaald door de beweging van het object, en de kracht langs de draad is wat stelt de stroom vast. Dit betekent dat je “de middelvinger met de duim hebt verwisseld ten opzichte van Flemings linkerhandregel, wat je kunt doen door de (vage) toewijzingen aan” beweging “en” stroom “te houden en van hand te wisselen.

s rechterhandregel

^{Afbeeldingsbron}

Ik heb een hekel aan deze conventie en ik zou je willen aanmoedigen om alles te vergeten behalve het feit dat het bestaat en vermeden moet worden. In elke situatie waarin je het nodig hebt, kun je eenvoudig de Lorentz-kracht gebruiken om erachter te komen welke kant de stroom zal gaan.

---

Ampère “s right -handregel

is heel anders, en het geeft je het magnetische veld dat wordt gegenereerd door een rechte draad.

^{Afbeeldingsbron}

Het ontleent zijn geldigheid aan de wet van Biot-Savart, die het magnetische veld op positie $ \ mathbf r $ geeft, gegenereerd door een oneindig klein stroomelement van huidige $ I $ en gerichte lengte $ \ mathrm d \ mathbf l $ op positie $ \ mathbf r “$, als $$ \ mathbf B (\ mathbf r) = \ frac {\ mu_0} {4 \ pi} \ frac {I \ mathrm d \ mathbf l \ times (\ mathbf r- \ mathbf r” )} {| \ mathbf r- \ mathbf r “| ^ 3} $$ Nogmaals, het is het kruisproduct dat de richting van het veld bepaalt, en je moet zelf controleren of het werkt zoals aangegeven in de afbeelding.

---

Zoals je kunt zien, zijn de regels behoorlijk verschillend. Het is daarom cruciaal dat u, als u ze als geheugensteuntje wilt gebruiken, correct leert welke waar van toepassing is en dat u ze correct toepast. (Het heeft geen zin om te leren welke hand je moet gebruiken als je bijvoorbeeld de toewijzingen ruilt voor de wijs- en middelvinger.)

Het belangrijkste om te leren is echter de Lorentz-krachtwet, die is gebaseerd op op een linker -handregel (laadtijden-stroom op uw middelvinger, veld op de wijsvinger, kracht op de duim ) aangegeven door het kruisproduct. Dit is in wezen faalveilig als je het correct toepast en is minder onderhevig aan verwarring met andere regels.

Opmerkingen

• Hallo @Emilio.Ik heb altijd een rechterhandregel gebruikt voor cross-producten, inclusief voor de Lorentz-kracht ( als doen anderen ). Post je vanaf een antimaterie-planeet ?
• @rob Voor de duidelijkheid, ik gebruik vectorproducten als $ \ mathbf a = \ mathbf b \ times \ mathbf c $ met $ \ mathbf b $ langs mijn linker middelvinger (op 90 ° naar het vlak van mijn handpalm), $ \ mathbf c $ langs mijn linker wijsvinger ( in het vlak van mijn handpalm) en $ \ mathbf a = \ mathbf b \ times \ mathbf c $ langs mijn linkerduim (ook in het vlak van mijn handpalm), zoals weergegeven in de eerste afbeelding. Er zijn ongetwijfeld verschillende andere conventies.

Antwoord