En enkel förklaring av gimletregeln

Titelförklaring

De flesta kommer ihåg omnämnandet av detta från fysikens gång, nämligen delen av elektrodynamiken. Detta hände med goda skäl, eftersom denna mnemonics ofta ges till studenter för att förenkla förståelsen för materialet. Faktum är att gimletens regel används både i elektricitet, för att bestämma magnetfältets riktning och i andra sektioner, till exempel för att bestämma vinkelhastigheten.

Med en gimlet menas ett verktyg för att borra hål med liten diameter i mjuka material, för en modern person kommer det att vara mer bekant för korkskruv som exempel.

Viktig! Det antas att gimlet, skruv eller korkskruv har en höger gänga, det vill säga rotationsriktningen, när den vrids, medurs, d.v.s. till höger.

Videon nedan ger ett fullständigt uttalande av gimletregeln, se till att förstå hela poängen:

Hur är magnetfältet kopplat till gimlet och händerna

I fysikproblem, i studiet av elektriska mängder, möter man ofta behovet av att hitta strömriktningen längs den magnetiska induktionsvektorn och vice versa. Dessutom kommer dessa färdigheter att krävas för att lösa komplexa problem och beräkningar relaterade till systemets magnetfält.

Innan jag börjar överväga reglerna vill jag påminna er om att strömmen flyter från en punkt med stor potential till en punkt med en mindre. Det kan sägas enkelt - strömmen flyter från plus till minus.

Gimletregeln har följande betydelse: när skruvning av gimlettspetsen längs den aktuella riktningen, kommer handtaget att rotera i riktning för vektor B (vektor för magnetiska induktionslinjer).

Den högra regeln fungerar så här:

Placera tummen som om du visade ”klass!”, Vänd sedan handen så att strömriktningen och fingret sammanfaller. Sedan sammanfaller de återstående fyra fingrarna med magnetfältvektorn.

Visuell analys av högerregeln:

För att se detta mer tydligt, genomföra ett experiment - strö metallspån på papper, gör ett hål i arket och gäng tråden, efter att du har applicerat ström på det ser du att spånen är grupperade i koncentriska cirklar.

Magnetfält i solenoid

Allt ovanstående gäller för en rätlinjig ledare, men vad händer om ledaren lindas i en spole?

Vi vet redan att när en ström flyter runt en ledare skapas ett magnetfält, en spole är en tråd som rullas in i ringar runt en kärna eller dornen många gånger. Magnetfältet i detta fall förstärks. En magnetventil och en spiral är i princip samma sak. Huvudfunktionen är att magnetfältets linjer passerar på samma sätt som i en permanentmagnet. Magnet är en kontrollerad analog till den senare.

Högerregeln för en magnetventil (spole) hjälper oss att bestämma magnetfältets riktning. Om du tar spolen i handen så att fyra fingrar ser i strömningsriktningen, kommer tummen att peka på vektorn B i mitten av spolen.

Om du vrider en gimlet längs svängarna, igen i strömriktningen, dvs från "+" -terminalen till "-" terminalen på magnetventilen, sedan är den vassa änden och rörelseriktningen den magnetiska induktionsvektorn.

Med enkla ord - där du vrider gimleten går magnetfältets linjer ut där. Detsamma gäller för en varv (cirkulär ledare)

Bestämning av strömriktningen av en borrmaskin

Om du vet riktningen för vektorn B - magnetisk induktion kan du enkelt tillämpa denna regel. Flytta mentalt röret längs fältets riktning i spolen med den vassa delen framåt, varvid rotation medurs längs rörelsaxeln kommer att visa var strömmen flyter.

Om ledaren är rak - vrid korkskruvhandtaget längs den angivna vektorn så att denna rörelse är medurs. Att veta att den har en högertråd, sammanfaller den riktning i vilken den är skrudd ihop med strömmen.

Vad är kopplat till vänster hand

Förväxla inte gimlet och vänsterhandens regel, det är nödvändigt att bestämma kraften som verkar på ledaren. Den rätta handflatan på vänster hand är belägen längs ledaren. Fingrarna visar strömriktningens riktning I. Fältlinjerna passerar genom den öppna handflatan. Tummen sammanfaller med kraftvektorn - det här är betydelsen av regeln om vänster hand. Denna kraft kallas Amperes makt.

Du kan tillämpa denna regel på en separat laddad partikel och bestämma riktningen för 2 krafter:

1. Lorentz.
2. Ampere.

Föreställ dig en positivt laddad partikel som rör sig i ett magnetfält. Linjerna för den magnetiska induktionsvektorn är vinkelräta mot dess rörelseriktning. Du måste sätta den öppna vänstra handflatan med fingrarna i laddningsriktningens riktning, vektor B ska tränga in i handflatan, då kommer tummen att indikera riktningen för vektorn Fa. Om partikeln är negativ ser fingrarna mot laddningens gång.

Om du någon gång inte förstod, visar videon tydligt hur du använder vänsterregeln:

Det är viktigt att veta! Om du har en kaross och en kraft verkar på den, som tenderar att vrida den, vrid skruven i denna riktning, och du kommer att avgöra var kraftkraften är riktad. Om vi ​​talar om vinkelhastighet, är detta fallet: när korkskruven roterar i samma riktning som kroppen roterar kommer den att skruvas i riktning mot vinkelhastigheten.

rön

Att behärska dessa metoder för att bestämma riktningen för krafter och fält är mycket enkelt. Sådana mnemoniska regler för el underlättar i hög grad skolbarns och elevernas uppgifter. Till och med en full tekanna kommer att räkna ut den med en gimlet, om han åtminstone en gång öppnar vinet med en korkskruv. Det viktigaste är att inte glömma var strömmen flyter. Jag upprepar att användningen av en gimlet och en höger hand oftast framgångsrikt används inom elektroteknik.

Slutligen rekommenderar vi att du tittar på en video, tack vare vilken du kan förstå med exempel vad en gimletregel är och hur du tillämpar den i praktiken:

Visst vet du inte:

• Ledarmotstånd kontra temperatur
• Hur man blir elektriker
• Vad är fas, noll och jord
• Elektriska tester