Правило правой руки физика: Правило правой руки | это… Что такое Правило правой руки?

Содержание

Правило левой и правой руки для магнитного поля и векторных величин

Принцип правила правой и левой руки для векторных величин

В физике существуют известные правила для векторного расчета, которые часто используется, при решении задач. Их принято называть следующими терминами:

  • основное правило правой руки;
  • правило левой руки;
  • правило буравчика.

Иными словами, они называются, мнемоническими правилами или законами. Данному определению соответствует специальные приемы и способы, которые значительно упрощают процесс изучения и запоминания нужной информации. Которые позволяют образовывать определенные ассоциации. Они проводят специальные параллели между определенными абстрактными объектами. Которые имеют визуальные и кинестетические представления.

Основоположником в физике вышесказанного мнемонического правила является ученый П. Буравчик.

Правило Буравчика, предоставляет возможность определить векторное направление, которое получается в результате произведения нескольких векторов.

Применение правила буравчика и левой руки в физике

Представим, что на поле под действием силы, можно повесить на довольно тонком и простом проводе рамку, которая проводит силу тока. Она будет вращаться и будет располагаться определенным образом. Аналогичным образом будет движение магнитной стрелки. Этот процесс напрямую характеризует о векторном свойстве физической величины, которая является определяющей магнитного поля. Поэтому, направление вектора, будет напрямую зависеть от направления силы тока в рамке и расположения магнитной стрелки.

Следовательно, магнитная индукция — это величина или показатель, который показывает основные характеристика магнитного поля.

Этот показатель, является одним из главных параметров, который характеризует, в каком именно состоянии может находится, непосредственно в данный момент, магнитное поле. Следовательно, нужно обязательно уметь определять его величину и направление.

Векторное направление индукционной магнитной силы, возможно вычислить, применяя следующие основные законы и правила:

  • Правила, которое принято называть, правилом правого винта;
  • Правило правой руки.

Перечисленные способы, изобразим и рассмотрим на рисунке.

Рассмотрев рисунок приходим к выводу: что направление силовой магнитной индукции, в характерном месте, принято считать, как направление, по которому лежит перпендикуляр (\[\underline{n}\]).

Положительная нормаль (n) будет направлена таким же образом, как перемещение поступательного правого винта.

Существуют способы выяснить, какое направление будет для векторной магнитной индукции, в определенной точке на рассматриваемом поле. Для этого нужно предоставить возможность рамке преобразоваться в

положение равновесия. Затем на практике применить правило правого винта.

Рассмотрим правило правой руки. Для этого необходимо произвести и запомнить несколько простых действий. Которые всегда будут помогать при решении задач. А именно:

сжать правую руку в не сильно плотный кулак.

отогнуть большой палец руки под прямым углом, который равен 90°.

рука должна размещаться, таким образом, чтобы большой палец указывал основное направление силы тока;

согнутые четыре пальца, будут указывать направление линий поля магнитной индукции, создающие ток.

Сторону куда будет направлен ток, указывает касательная линия в каждой точке поля применительно к силовой линии.

Рассмотрим соленоид (разновидность катушки индукции).

Для этого обхватим правой ладонью соленоид. Таким образом, чтобы четыре пальца совпадали непосредственно с направлением тока в нем. Следовательно, отогнутый палец, который расположен под прямым углом, будет указывать, как непосредственно направлено магнитное поле. Которое создается у него внутри.

Из разделов физики известно, что если в магнитном поле наблюдается перемещение с места на место проводников, то в этом случае будет возникать индукционный ток.

Стоит отметить, что правило правой руки можно применять, для определения и вычисления направления течения индукционного тока, в данных проводниках.

Также нужно запомнить, что индукционные линии магнитного поля, обязательно должны входить в открытую ладонь, которая входит в правую руку. Палец руки нужно отогнуть под прямым углом на девяносто градусов. Далее направить ее по направлению скорости перемещения проводника. Четыре пальца, которые вытянуты, указывают как будет направлен индукционный ток.

Данным правилом можно пользоваться при вычислении электродвижущей индукционной силы в определенном контуре.

Выполнить нужно несколько действий:

  • нужно охватить контур, четырьмя согнутыми пальцами, где электродвижущая сила, при применении магнитного потока;
  • большой палец руки отогнуть и направить по направлению потока или против его направления.

Нет времени решать самому?

Наши эксперты помогут!

Контрольная

| от 300 ₽ |

Реферат

| от 500 ₽ |

Курсовая

| от 1 000 ₽ |

Правило левой руки Ампера для магнитного поля

Все проводники с током, подвергаются действию силы магнитного поля.

Она характеризуется как сила Ампера и широко применяется в физике и в других технических науках.

На простой элементарный проводник, который обозначается \[(\Delta I)\] с током \[(I)\], который находится (помещен) в магнитное поле, будет действовать сила Ампера. Составим и запишем формулу, для данной силы:

\[\Delta F a=I(\underline{\Delta I} \cdot \underline{B})\]

В правой части уравнения, записываем векторное произведение \[(I(\underline{\Delta I} \cdot \underline{B}))\], следовательно, сила Ампера будет иметь направление перпендикулярное поверхности. На ее плоскости имеются следующие наименования векторов \[\Delta I\] и \[\underline{B}\]. Однако, конкретное, более точное, направление силы тока Ампера можно определить, используя для этого правило левой руки. Нужно взять левую ладонь, и расположить таким образом, чтобы пальцы руки указывали куда направлена сила тока.

Магнитная индукция, направлена и будет входить в ладонь в следующем случае:

  • палец должен быть под прямым углом;
  • должен указывать направление силы Ампера.

Правило левой руки для силы Лоренца

Рассмотрим принцип данного правила, его характер применения.

Вышеуказанное правило левой руки, принято использовать к силе Лоренца. Потому что понятие электрического тока в физике, имеет способность создавать движущиеся с места на место заряженные частицы. Следовательно, на в магнитном поле, будет действовать заряд.

Определение

Сила Лоренца — это сила, которая воздействует, на частицу или тело под зарядом, и которое в свою очередь движется в магнитном поле, и равна:

\[\underline{F l}=q(\underline{v \cdot B})\]

В формуле мы видим векторное произведение, следовательно, это будет означать, что сила Лоренца направляется относительно плоскости перпендикулярно, в которой и находятся все соответствующие вектора силы.

Для вычисления направления силы, применим на практике. правило для левой руки. Возьмем и расположим пальцы руки, их нужно четыре, так чтобы они указывали направление, по которому движутся частицы тела.

Следовательно, отогнутый большой палец руки на девяносто градусов, будет указывать необходимое направление. Которая движется в магнитном поле, при условии, что частица является положительным зарядом.

В случае, если частица отрицательная, большой палец руки будет характеризовать обратное направление силе.

Освоить и запомнить данные способы определения и вычисления направления сил и полей достаточно просто и легко. Данные мнемонические правила и характеристики в электричестве довольно просто и значительно облегчают задачи для изучения. Главное, помнить правило, по какому направлению течет сила тока. Стоит отметить, что данные правила в основном, применяется в электротехнических науках.

Для чего правило правой руки?

Статьи › Магнит › Полярность Магнита как определить

Для тока в проводнике, движущемся в магнитном поле

Правило правой руки: «Если ладонь правой руки расположить так, чтобы в неё входили силовые линии магнитного поля, а отогнутый большой палец направить по движению проводника, то четыре вытянутых пальца укажут направление индукционного тока».

  1. Для чего используется правило левой и правой руки?
  2. Что можно определить с помощью правила правой руки?
  3. Как работает правило правой руки в физике?
  4. Для чего используют правило левой руки?
  5. Как по другому называется правило правой руки?
  6. Что находят с помощью правила левой руки?
  7. В чем состоит правило буравчика для чего его применяют?
  8. В каком классе учат правило буравчика?
  9. Какой рукой определяется сила Ампера?
  10. Что такое правый винт?
  11. Для чего используется сила Ампера?
  12. Как понять правило буравчика?
  13. Какой рукой определяется сила Лоренца?
  14. Почему для нахождения и силы Лоренца и силы Ампера используется правило левой руки?
  15. Что определяет правило левой руки в Электромагнетизме?
  16. В чем заключается правило левой руки номер 1?
  17. В чем заключается закон Ампера?

Для чего используется правило левой и правой руки?

Для определения направления вектора магнитной индукции используют: правило правого винта или правило правой руки.

Что можно определить с помощью правила правой руки?

Что можно определить, используя правило правой руки:

  • иллюстрацию гипотезы Ампера
  • направление магнитного поля
  • направление электрического поля
  • густоту магнитных линий

Как работает правило правой руки в физике?

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.

Для чего используют 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.

Как по другому называется правило правой руки?

Правило правой руки — так на жаргоне называется требование уступить помехе справа. Пикантная подробность в том, что правило это растащено сразу по трём пунктам ПДД.

Что находят с помощью правила левой руки?

Правило левой руки для проводника с током

Если левую руку расположить так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь перпендикулярно ей, а четыре пальца указывали направление тока, то отставленный большой палец покажет направление действующей на проводник силы Ампера.

В чем состоит правило буравчика для чего его применяют?

Правило буравчика служит для определения направления магнитных линий (линий магнитной индукции) вокруг прямого проводника с током.

В каком классе учат правило буравчика?

Правило буравчика (правого винта) В курсе физики 11-го класса изучается тема «Электромагнитное поле» на основе теории Максвелла о взаимосвязи электрического и магнитного полей.

Какой рукой определяется сила Ампера?

Направление силы Ампера определяется по следующему правилу: если левую руку расположить так, что 4 пальца направлены по направлению тока, а линии вектора магнитной индукции входят в ладонь, то отогнутый на 90 градусов большой палец покажет направление силы Ампера (так же это правило называют правилом левой руки).

Что такое правый винт?

Правило правого винта Правило правого винта — направление отрезка должно быть таким, чтобы, глядя вдоль него, мы видели поворот совершающимся по часовой стрелке (вращая головку правого винта по часовой стрелке, мы вызовем его перемещение на себя).

Для чего используется сила Ампера?

Амперметр, телеграф, электромагниты, масс-анализаторы.

Как понять правило буравчика?

Вот как звучит правило буравчика (еще называют правило винта): Если направление движения острия буравчика (винта) совпадает с направлением движения тока, то движение рукоятки буравчика укажет направление линий магнитного поля.

Какой рукой определяется сила Лоренца?

Направление силы Лоренца (правило левой руки) Направление F определяется по правилу левой руки: вектор F перпендикулярен векторам В и v.. Правило левой руки сформулировано для положительной частицы. Сила, действующая на отрицательный заряд будет направлена в противоположную сторону по сравнению сположительным.

Почему для нахождения и силы Лоренца и силы Ампера используется правило левой руки?

Левую руку располагаем так, чтобы линии магнитной индукции входили в ладонь, 4 пальца направим вниз по направлению тока, тогда отогнутый на 900 большой палец покажет направление силы Ампера, т. е. она направлена влево.

Что определяет правило левой руки в Электромагнетизме?

Направление магнитного поля может быть определено правилом левой руки: если ладонь левой руки расположить так, чтобы в нее входили силовые линии магнитного поля, а четыре пальца направить вдоль проводника по току, то отведенный большой палец укажет направление силы Лоренца (рис. 5). 540 ГэВ.

В чем заключается правило левой руки номер 1?

Правило левой руки звучит так. Если расположить левую руку так, чтобы четыре пальца были направлены по направлению движения положительного заряда (или по направлению тока), а линии магнитной индукции входили в ладонь, «прокалывая» её, то большой палец покажет направление силы Лоренца (или силы Ампера).

В чем заключается закон Ампера?

Ампер, вдохновлённый демонстрацией опыта Эрстеда, обнаружил, что два параллельных проводника, по которым течёт ток, притягиваются или отталкиваются в зависимости от того, в одну ли или разные стороны по ним идёт ток. Таким образом ток не только производит магнитное поле, но магнитное поле действует на ток.

Правило правой руки | PASCO

Правило правой руки в физике

Правило правой руки — это мнемоника, используемая в физике для определения направления осей или параметров, которые указывают в трех измерениях.
Правило правой руки, изобретенное в 19 веке британским физиком Джоном Амброузом Флемингом для применения в электромагнетизме, наиболее эффективно.
часто используется для определения направления третьего параметра, когда известны два других (магнитное поле, ток, магнитная сила).
Есть несколько вариантов правила правой руки, которые объясняются в этом разделе.

Когда проводник, например медный провод, движется через магнитное поле (В), в проводнике индуцируется электрический ток (I).
Это явление известно как закон индукции Фарадея. Если проводник движется внутри магнитного поля, то имеет место соотношение
между направлениями движения проводника (скоростью), магнитным полем и индукционным током. Мы можем использовать правило правой руки Флеминга
исследовать закон индукции Фарадея, который представлен уравнением:

ЭДС = ЭДС индукции (В или Дж/Кл)

N = количество витков катушки

Δ𝚽 B = изменение магнитного потока (Tm2)

Δ t = изменение во времени (с)

Поскольку оси x, y и z перпендикулярны друг другу и образуют прямые углы, для визуализации их можно использовать правило правой руки.
выравнивание в трехмерном пространстве. Чтобы использовать правило правой руки, начните с создания L-образной формы, используя правый большой палец, указатель и средний палец.
Палец. Затем переместите средний палец внутрь к ладони так, чтобы он был перпендикулярен указательному и большому пальцу. Твоя рука
должно выглядеть примерно так:

На диаграмме выше большой палец совпадает с осью z, указательный палец совмещается с осью x, а средний палец совмещается с осью y.

Беспроводная смарт-тележка

Один из лучших способов помочь учащимся научиться уверенно пользоваться правилом правой руки — это выполнить наглядную демонстрацию, которая поможет им распознать и исправить свои неправильные представления об ортогональных отношениях и системах координат.

Многие учителя используют вращающуюся измерительную линейку, чтобы показать, что объект, который кажется вращающимся «по часовой стрелке» с точки зрения одного ученика, также кажется вращающимся «против часовой стрелки», если смотреть с другой точки зрения.
Использование динамической тележки для обучения правилу правой руки позволяет преподавателям продемонстрировать как задачу с терминологией «по часовой стрелке», так и «против часовой стрелки», а также решение, которое дает правило правой руки и оси вращения.
С помощью Wireless Smart Cart преподаватели могут использовать 3-осевой гироскоп и фиксированную систему координат для создания увлекательных демонстраций вращательного движения.
Полную демонстрацию смотрите здесь.

Правило правой руки для магнетизма


Движущиеся заряды

Заряженная частица – это частица с электрическим зарядом. Когда неподвижная заряженная частица находится в магнитном поле, она не
испытать магнитную силу; однако, как только заряженная частица движется в магнитном поле, она испытывает индуцированное магнитное поле.
сила, смещающая частицу с ее первоначального пути. Это явление, также известное как сила Лоренца, согласуется с правилом, согласно которому
утверждает, что «магнитные поля не работают». Уравнение, используемое для определения величины магнитной силы, действующей на заряженную частицу (q)
перемещение магнитного поля (B) со скоростью v под углом θ:

Если скорость заряженной частицы параллельна магнитному полю (или антипараллельна), то силы нет, так как sin(θ) равен нулю.
Когда это происходит, заряженная частица может сохранять прямолинейное движение даже в присутствии сильного магнитного поля.

Плоскость, образованная направлением магнитного поля и скоростью заряженной частицы, находится под прямым углом к ​​силе. Поскольку
сила возникает под прямым углом к ​​плоскости, образованной скоростью частицы и магнитным полем, мы можем использовать правило правой руки, чтобы
определить их направленность.

Правило правой руки гласит: чтобы определить направление магнитной силы на положительно движущемся заряде, наведите большой палец правой руки на
направление скорости (v), ваш указательный палец в направлении магнитного поля (B), а ваш средний палец будет указывать на
направление результирующей магнитной силы (F). На отрицательные заряды действует сила в противоположном направлении.

Магнитная сила, индуцированная током: ток в прямом проводе

Обычный ток состоит из движущихся зарядов, которые по своей природе положительны. Когда обычный ток течет по токопроводящему проводу,
на провод воздействует магнитное поле, которое толкает его. Мы можем использовать правило правой руки, чтобы определить направление силы, действующей на
провод с током. В этой модели ваши пальцы указывают в направлении магнитного поля, большой палец указывает в направлении магнитного поля.
обычный ток, проходящий через провод, и ваша ладонь указывает направление, в котором провод проталкивается (сила).

Магнитная сила, действующая на проводник с током, определяется уравнением:

Когда длина провода и магнитное поле находятся под прямым углом друг к другу, уравнение принимает вид:

F B = магнитная сила (Н)

I = ток (А)

L = длина провода (м)

B = магнитное поле (Тл)

Если рассматривать протекание тока как движение положительных носителей заряда (условный ток) в вышеуказанном
изображение, мы замечаем, что обычный ток движется вверх по странице. Так как обычный ток состоит
положительных зарядов, то тот же проводник с током можно описать как имеющий ток с отрицательным
носители заряда движутся вниз по странице. Хотя эти потоки движутся в противоположных направлениях, единый
наблюдается магнитная сила, действующая на провод. Следовательно, сила действует в том же направлении, независимо от того,
рассмотрим поток положительных или отрицательных носителей заряда на изображении выше. Применение правила правой руки к
направление обычного тока указывает правильное направление магнитной силы.
Когда мы рассматриваем поток отрицательных носителей заряда на изображении выше, правило правой руки указывает на
направление оставшейся силы; однако отрицательный знак меняет результат на противоположный, указывая на то, что направление
магнитной силы действительно указывает вправо.

Если мы рассмотрим поток зарядов в двух разных проводах, один с положительными зарядами течет вверх по странице, а другой
с отрицательными зарядами, текущими вверх по странице, то направление магнитных сил не будет одинаковым, потому что
мы рассматриваем две различные физические ситуации. В первом проводе поток позитива заряжает страницу вверх
указывает на то, что отрицательные заряды стекают вниз по странице. Использование правила правой руки говорит нам, что магнитное
сила будет указывать в правильном направлении. По второму проводу отрицательные заряды текут вверх по странице, что
означает, что положительные заряды стекают по странице. В результате правило правой руки указывает на то, что магнитное поле
сила направлена ​​влево.

Токи, индуцированные магнитными полями

В то время как магнитное поле может быть индуцировано током, ток также может быть индуцирован магнитным полем. Мы можем использовать
второе правило правой руки, иногда называемое правилом захвата правой рукой, для определения направления магнитного поля.
поле, созданное током. Чтобы использовать правило хвата правой рукой, направьте большой палец правой руки в направлении течения.
течь и сгибать пальцы. Направление ваших пальцев будет отражать изогнутое направление наведенного магнитного поля.

Правило захвата правой рукой особенно полезно для решения задач, связанных с токоведущим проводом или соленоидом.
В обоих случаях правило хвата правой рукой применяется к двум применениям закона Ампера о замкнутом контуре, который касается
интегрального магнитного поля вокруг замкнутого контура к электрическому току, проходящему через плоскость замкнутого контура.

Направление вращения: Соленоиды

Когда электрический ток проходит через соленоид, он создает магнитное поле. Чтобы использовать правило хвата правой рукой в
проблемы с соленоидом, направьте пальцы в направлении условного тока и сверните пальцы, как будто они
были вокруг соленоида. Ваш большой палец будет указывать в направлении линий магнитного поля внутри соленоида. Примечание
что силовые линии магнитного поля направлены в противоположную сторону вне соленоида. Они оборачивают изнутри
снаружи соленоида.

Направление вращения: токоведущие провода

Когда электрический ток проходит по прямому проводу, он индуцирует магнитное поле. Чтобы применить правило хвата правой рукой,
совместите большой палец с направлением обычного тока (от положительного к отрицательному), и ваши пальцы укажут
направление магнитных линий потока.

Правая линейка для крутящего момента


Проблемы крутящего момента часто являются самой сложной темой для студентов первого курса физики. К счастью, есть правило правой руки
приложение для крутящего момента, а также. Чтобы использовать правило правой руки в задачах с крутящим моментом, возьмите правую руку и направьте ее в
направление вектора положения (r или d), затем поверните пальцы в направлении силы, и ваш большой палец укажет
в направлении крутящего момента.

Уравнение для расчета величины вектора крутящего момента для крутящего момента, создаваемого данной силой:

Когда угол между вектором силы и плечом момента является прямым углом, синусоидальный член становится равным 1, и уравнение
становится:

F = усилие (Н)

𝜏 = крутящий момент (Нм)

r = расстояние от центра до линии действия (м)

Положительный и отрицательный момент

Моменты, возникающие в направлении против часовой стрелки, являются положительными моментами. Альтернативно, крутящие моменты, возникающие в
направление по часовой стрелке — отрицательные крутящие моменты. Так что же происходит, если ваша рука указывает на бумагу или выходит из нее? Крутящие моменты, которые
лицевой стороной от бумаги следует анализировать как положительные крутящие моменты, а крутящие моменты, направленные внутрь, следует анализировать.
как отрицательные моменты.

Правило правой руки для перекрестного произведения


Перекрестное произведение или векторное произведение создается, когда упорядоченная операция выполняется над двумя векторами, a и b.
векторное произведение векторов a и b перпендикулярно обоим a и b и нормально к плоскости, которая его содержит. С
существует два возможных направления векторного произведения, для определения направления следует использовать правило правой руки
вектора перекрестного произведения.

Например, векторное произведение векторов a и b можно представить с помощью уравнения:

(произносится как «крест б»)

Чтобы применить правило правой руки к перекрестным произведениям, расположите пальцы под прямым углом. Затем укажите свой индекс
указательным пальцем в направлении вектора а и средним пальцем в направлении вектора b. Ваш правый большой палец будет указывать
в направлении векторного произведения a x b (вектор c).

Правило правой руки для закона Ленца


Закон электромагнитной индукции Ленца — еще одна тема, которая часто кажется нелогичной, поскольку требует
понимание того, как магнетизм и электрические поля взаимодействуют в различных ситуациях. Закон Ленца гласит, что направление
тока, индуцируемого в замкнутом проводящем контуре изменяющимся магнитным полем (закон Фарадея), таков, что
вторичное магнитное поле, созданное индуцированным током, противодействует первоначальному изменению магнитного поля, которое произвело
Это. Итак, что это значит? Давайте сломаем это.

Когда магнитный поток через проводник с замкнутым контуром изменяется, он индуцирует ток внутри контура. Индуцированный
ток создает вторичное магнитное поле, противодействующее первоначальному изменению потока, вызвавшему индукционный ток.
Сила магнитного поля, проходящего через проволочную катушку, определяет магнитный поток. Магнитный поток зависит от
напряженность поля, площадь катушки и относительная ориентация между полем и катушкой, как показано
в следующем уравнении.


𝚽 B = магнитный поток (Tm 2 )

B = магнитное поле (Тл)

Θ = угол между полем и нормалью (градусы)

A = площадь петли (м 2 )

Чтобы понять, как закон Ленца повлияет на эту систему, нам нужно сначала определить, является ли начальное магнитное поле
увеличение или уменьшение силы. По мере приближения северного магнитного полюса к петле это вызывает существующее магнитное поле.
поле увеличить. Поскольку магнитное поле увеличивается, индуцированный ток и результирующее индуцированное магнитное поле будут
противостоять первоначальному магнитному полю, уменьшая его. Это означает, что первичное и вторичное магнитные поля будут возникать в
противоположные направления. Когда существующее магнитное поле уменьшается, индуцированный ток и результирующая индуцированная магнитная
поле будет противодействовать исходному, уменьшая магнитное поле, усиливая его. Таким образом, индуцированное магнитное поле будет иметь
того же направления, что и первоначальное магнитное поле.

Чтобы применить правило правой руки к закону Ленца, сначала определите, увеличивается ли магнитное поле в контуре или
уменьшение. Вспомним, что магниты создают силовые линии магнитного поля, которые движутся от северного магнитного полюса внутрь к магнитному полюсу.
магнитный южный полюс. Если магнитное поле увеличивается, то направление вектора индуцированного магнитного поля будет
в противоположном направлении. Если магнитное поле в контуре убывает, то вектор индуцированного магнитного поля будет
происходят в том же направлении, чтобы заменить уменьшение исходного поля. Затем выровняйте большой палец в направлении
наведенное магнитное поле и согните пальцы. Ваши пальцы будут указывать в направлении индуцированного тока.

Правило правой руки

Ориентация для левшей показана слева, а для правшей — справа.

Использование правой руки.

В математике и физике правило правой руки является общепринятой мнемоникой для понимания условных обозначений векторов в трех измерениях. Он был изобретен для использования в электромагнетизме британским физиком Джоном Амброузом Флемингом в конце 19 века.

При выборе трех векторов, которые должны быть под прямым углом друг к другу, есть два различных решения, поэтому при выражении этой идеи в математике необходимо устранить неоднозначность того, какое решение имеется в виду.

Существуют вариации мнемоники в зависимости от контекста, но все вариации связаны с одной идеей выбора условности.

Содержание

  • 1 направление, связанное с упорядоченной парой направлений
  • . пара направлений

    Одна из форм правила правой руки используется в ситуациях, когда над двумя векторами a и b должна быть выполнена упорядоченная операция, результатом которой является вектор c , перпендикулярный как a , так и б . Наиболее распространенным примером является векторное перекрестное произведение. Правило правой руки требует следующей процедуры выбора одного из двух направлений.

    • Когда большой, указательный и средний пальцы находятся под прямым углом друг к другу (указательный палец направлен прямо), средний палец указывает в направлении c , когда большой палец представляет a , а указательный палец представляет b .

    Возможны другие (эквивалентные) назначения пальцев. Например, первый (указательный) палец может представлять a , первый вектор в произведении; второй (средний) палец, b , второй вектор; и большой палец, c , продукт.

    Направление, связанное с вращением

    Прогноз направления поля ( B ), учитывая, что ток I течет в направлении большого пальца.

    Другая форма правила правой руки, иногда называемая правилом захвата правой рукой , используется в ситуациях, когда вектор должен быть назначен вращению тела, магнитного поля или жидкости. В качестве альтернативы, когда вращение задается вектором и необходимо понять, каким образом происходит вращение, применимо правило захвата правой рукой.

    Эта версия правила используется в двух взаимодополняющих приложениях закона Ампера:

    1. Электрический ток проходит через соленоид, в результате чего возникает магнитное поле. Когда вы обхватываете соленоид правой рукой пальцами в направлении обычного тока, ваш большой палец указывает в направлении северного магнитного полюса.
    2. Электрический ток проходит по прямому проводу. Здесь большой палец указывает в направлении условного тока (от положительного к отрицательному), а пальцы указывают в направлении линий магнитного потока.

    Этот принцип также используется для определения направления вектора крутящего момента. Если вы захватите воображаемую ось вращения вращающей силы так, что ваши пальцы будут указывать в направлении силы, то вытянутый большой палец будет указывать в направлении вектора крутящего момента.

    Правило захвата правой рукой является соглашением, полученным из соглашения о правиле правой руки для векторов. Например, при применении правила к току в прямом проводе направление магнитного поля (против часовой стрелки, а не по часовой стрелке, если смотреть с кончика большого пальца) является результатом этого соглашения, а не лежащим в основе физическим явлением.

    Top