Jednoduché vysvetlenie pravidla golfu
Vysvetlenie názvu
Väčšina ľudí si pamätá zmienku o tejto skutočnosti z priebehu fyziky, konkrétne z časti elektrodynamiky. Stalo sa to z dobrého dôvodu, pretože táto mnemotechnika sa často dáva študentom na zjednodušenie porozumenia materiálu. Pravidlo prstenca sa v skutočnosti uplatňuje tak v elektrine, ako na určenie smeru magnetického poľa, tak aj v iných častiach, napríklad na určenie uhlovej rýchlosti.
Pod pojazdom sa rozumie nástroj na vŕtanie otvorov s malým priemerom z mäkkých materiálov, pre moderného človeka bude obvyklejšie napríklad vývrtku.
Dôležité! Predpokladá sa, že prstenec, skrutka alebo vývrtka majú pravý závit, to znamená smer jeho otáčania, keď sú skrútené, v smere hodinových ručičiek, t.j. doprava.
Video nižšie poskytuje úplné vyhlásenie o pravidle gimlet, nezabudnite sa pozrieť na celý bod:
Ako je magnetické pole spojené s prstom a rukami
Pri problémoch vo fyzike sa pri štúdiu elektrických veličín často stretávame s potrebou nájsť smer prúdu pozdĺž magnetického indukčného vektora a naopak. Tieto zručnosti sa budú vyžadovať aj pri riešení zložitých problémov a výpočtov týkajúcich sa magnetického poľa systémov.
Predtým, ako začnem uvažovať o pravidlách, chcem vám pripomenúť, že súčasný tok tečie z bodu s veľkým potenciálom do bodu s menším. Dá sa to povedať jednoducho - prúd tečie z plusu do mínus.
Gimletovo pravidlo má nasledujúci význam: pri priskrutkovaní hrotu gimletu v aktuálnom smere sa rukoväť otáča v smere vektora B (vektor magnetickej indukčnej čiary).
Pravidlo na pravej strane funguje takto:
Položte palec tak, ako keby ste ukazovali „triedu!“. Potom otočte ruku tak, aby sa smer prúdu a prst zhodoval. Potom sa zostávajúce štyri prsty zhodujú s vektorom magnetického poľa.
Vizuálna analýza pravidla pravej ruky:
Aby ste to videli jasnejšie, vykonajte experiment - posypte kovové hobliny na papier, urobte dieru v hárku a navlečte drôt, po aplikácii prúdu naň uvidíte, že hobliny sú zoskupené do sústredných kruhov.
Magnetické pole v solenoide
Všetko vyššie uvedené platí pre pravouhlý vodič, ale čo keď je vodič navinutý na cievku?
Už vieme, že keď prúd prúdi okolo vodiča, vytvára sa magnetické pole, cievka je drôt valcovaný do krúžkov okolo jadra alebo tŕňa. Magnetické pole je v tomto prípade zosilnené. Solenoid a cievka sú v podstate rovnaké. Hlavnou črtou je, že čiary magnetického poľa prechádzajú rovnakým spôsobom ako v situácii s permanentným magnetom. Solenoid je riadeným analógom tohto solenoidu.
Pravidlo na pravej strane solenoidu (cievky) nám pomôže určiť smer magnetického poľa. Ak vezmete cievku do ruky tak, aby štyri prsty vyzerali v smere aktuálneho toku, palec bude ukazovať na vektor B v strede cievky.
Ak po zákrutách krútite gimlet, opäť v smere aktuálneho, t.j. od svorky „+“ do svorky „-“ solenoidu, potom je ostrým koncom a smerom pohybu magnetický indukčný vektor.
Zjednodušene povedané - tam, kde otočíte gimlet, línie magnetického poľa tam idú. To isté platí pre jednu zákrutu (kruhový vodič)
Stanovenie aktuálneho smeru vŕtačkou
Ak poznáte smer vektorovej magnetickej indukcie B, môžete toto pravidlo ľahko uplatniť. Mentálny pohyb gimletu v smere poľa vo zvitku s ostrou časťou vpred, resp.
Ak je vodič rovný, otočte rukoväť vývrtky pozdĺž označeného vektora tak, aby bol tento pohyb v smere hodinových ručičiek. S vedomím, že má pravý závit, smer, v ktorom je priskrutkovaný, sa zhoduje s prúdom.
Čo je spojené s ľavou rukou
Nezamieňajte zárez a pravítko ľavej ruky, je potrebné určiť silu pôsobiacu na vodiča. Narovnaná dlaň ľavej ruky sa nachádza pozdĺž vodiča. Prsty ukazujú smer prúdu I. Čiary poľa prechádzajú otvorenou dlaňou. Palec sa zhoduje s vektorom sily - to je zmysel pravidla ľavej ruky. Táto sila sa nazýva sila Ampéra.
Toto pravidlo môžete použiť na samostatnú nabitú časticu a určiť smer 2 síl:
- Lorentz.
- Ampér.
Predstavte si kladne nabitú časticu pohybujúcu sa v magnetickom poli. Čiary magnetického indukčného vektora sú kolmé na smer jeho pohybu. Musíte položiť otvorenú ľavú dlaň prstami v smere pohybu náboja, vektor B by mal preniknúť dlaňou, potom palec bude ukazovať smer vektora Fa. Ak je častica negatívna, prsty sa pozerajú proti priebehu náboja.
Ak ste v určitom okamihu nerozumeli, video jasne ukazuje, ako používať pravidlo na ľavej strane:
Je dôležité to vedieť! Ak máte telo a na neho pôsobí sila, ktorá ho má tendenciu točiť, otočte skrutku v tomto smere a určíte, kam je smerovaný moment sily. Ak hovoríme o uhlovej rýchlosti, potom je to tak: keď sa vývrtka otáča v rovnakom smere, ako sa otáča telo, priskrutkuje sa v smere uhlovej rýchlosti.
zistenie
Zvládnuť tieto metódy určovania smeru síl a polí je veľmi jednoduché. Takéto mnemotechnické pravidlá v elektrine veľmi uľahčujú úlohy školákov a študentov. Dokonca aj celá čajová kanvica na to príde so zárezom, ak aspoň raz otvorí víno vývrtkou. Hlavnou vecou je nezabudnúť, kam prúdi súčasný prúd. Opakujem, že v elektrotechnike sa najúspešnejšie používa gimlet a pravá ruka.
Nakoniec odporúčame pozerať video, vďaka ktorému napríklad môžete pochopiť, aké je pravidlo gimlet a ako ho v praxi uplatniť:
Určite nevieš:
Veľmi dobré vysvetlenie a navrhujem, ako ho vylepšiť! Navrhujem pridať k existujúcim obrázkom v aktuálnom obrázku ikony + a -; a písmená N S - kde je nakreslený magnetický indukčný vektor - na dokončenie obrázka!