Решенные задачи на правило левой руки

Достижения» своего сайта.

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Опубликуйте минимум 10 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную грамоту

Свидетельство о представлении обобщённого педагогического опыта на Всероссийском уровне

Опубликуйте минимум 40 материалов, чтобы БЕСПЛАТНО получить и скачать данную почётную грамоту

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте.

Важно

Сила, действующая на проводник 4-1, направлена

1) горизонтально вправо2) горизонтально влево3) вертикально вверх4) вертикально вниз

4. Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолиней­ных горизонтальных проводников (1-2, 2-3, 3-4, 4-1) и источника постоянного тока, находится в однородном магнитном поле, линии которого направлены горизонтально вправо (см.

рис., вид сверху).

Сила, действующая на проводник 1-2, направлена

5. В основе работы электродвигателя лежит

1) действие магнитного поля на проводник с электрическим током2) электростатическое взаимодействие зарядов3) явление самоиндукции4) действие электрического поля на электрический заряд

6.

Задачи на правило правой и левой руки с ответами

В наиболее простом случае, когда проводник расположен в плоскости, перпендикулярной линиям магнитного поля, это правило заключается в следующем: если левую руку расположить так, чтобы линии магнитного поля входили в ладонь перпендикулярно к ней, а четыре пальца были направлены по току, то отставленный на 90° большой палец покажет направление действующей на проводник силы.

за направление тока во внешней части электрической цепи (т.е. вне источника тока) принимается направление от положительного полюса источника тока к отрицательному.

Пользуясь правилом левой руки, можно определить не только направление силы, действующей в магнитном поле на проводник с током. По этому правилу мы можем определить направление тока (если знаем, как направлены линии магнитного поля и действующая на проводник сила), направление магнитных линий (если известны направления тока и силы), знак.

Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте.

Однако редакция сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов связанных с работой и содержанием сайта.

Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Задачи на правило левой руки с ответами 9 класс

• Исчисление стажа для больничного листа Расчет стажа для больничного и не только Рассмотрим, каким образом и на основании каких документов производится расчет общего стажа работника, непрерывный стаж, стаж для оплаты больничных листов, в том числе с учетом нестраховых периодов, что включается в каждый вид […]
• Ставиться ли печать на исковом заявлении Ставится ли печать при составлении отзыва на исковое заявление юридическим лицом? При составлении отзыва на исковое заявление юридическим лицом при подписании отзыва ставится ли печать? А если мы без представителя? 14 Апреля 2017, 13:23 Да, у нас упрощённое производство и […]
• Федеральным законом 162-фз от 08122003 Федеральный закон 162 от 08122003 года Абзац первый статьи 14.5 Кодекса Российской Федерации об административных правонарушениях (Собрание законодательства Российской Федерации, 2002, N 1, ст.

Задачи на правило правой руки с ответами

Направление тока в магнетизме совпадает с направлением движения

1) электронов2) отрицательных ионов3) положительных частиц4) среди ответов нет правильного

2. Квадратная рамка расположена в однородном магнитном поле так, как показано на рисунке.

https://www.youtube.com/watch?v=kHn9agrAD8U

Направление тока в рамке указано стрелками.

Сила, действующая на нижнюю сторону рамки, направлена

3. Электрическая цепь, состоящая из четырех прямолинейных горизонтальных проводников (1-2, 2-3, 3-4, 4-1) и ис­точника постоянного тока, находится в однородном магнит­ном поле, силовые линии которого направлены вертикально вверх (см.

Задачи на правило левой руки с решением 9 класс с ответами

проводников с током

Проводник с током создает вокруг себя магнитное поле,

в это поле помещается второй проводник с током,

а значит на него будет действовать сила Ампера

Действие

магнитного поля

на рамку с током

На рамку действует пара сил, в результате чего она поворачивается.

• Направление вектора силы определяем по правилу левой руки.
• F=B I l sinα=ma
• M=F d=B I S sinα — в ращающий момент

Электроизмерительные

приборы

Магнитоэлектрическая система

Электромагнитная система

Взаимодействие

магнитного поля катушки

со стальным сердечником

Взаимодействие

рамки с током и поля магнита

Применение

силы Ампера

Силы, действующие на проводник с током в магнитном поле, широко используются в технике.

Задания на правило левой руки с ответами

Ампера и сила Лоренца направление линий магнитной индукции.

Определить направление силы Ампера: N S FA

Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током. Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками.
1 2 3 4 а) 1, б)2, в)3, г)4

Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током. Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками.

1 2 3 4 а) 1, б) 2, в) 3, г) 4

Обнаружить магнитное поле можно по. А) по действию на любой проводник, Б) действию на проводник, по которому течет электрический ток, В) заряженный теннисный шарик, подвешенный на тонкой нерастяжимой нити, Г) на движущиеся электрические заряды.

Задания на правило правой и левой руки с ответами

Внимание

Вывод: 1.Значит, со стороны магнитного поля на проводник с током действует некоторая сила, отклоняющая его от первоначального положения.

Выясним, от чего зависит направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле.

(Демонстрация2) Вывод: 2. Опыт показывает, что при изменении направления тока изменяется и направление движения проводника, а значит, и направление действующей на него силы.

(Демонстрация3) изменим направление линий магнитного поля.

Правило левой руки задачи по рисунку

А2) только Б3) и А, и Б4) ни А, ни Б

9. Положительно заряженная частица, имеющая горизонтально направлен­ную скорость v, влетает в область поля перпендикулярно магнитным ли­ниям. Куда направлена дей­ствующая на частицу сила?

1) Вертикально вниз2) Вертикально вверх3) На нас4) От нас

10. Отрицательно заряженная частица, имеющая горизонтально направлен­ную скорость v, влетает в область поля перпендикулярно магнитным ли­ниям. Куда направлена дей­ствующая на частицу сила?

1) К нам2) От нас3) Горизонтально влево в плоскости рисунка4) Горизонтально вправо в плоскости рисунка

Ответы на тест по физике Правило левой руки Обнаружение магнитного поля по его действию на электрический ток1-32-43-24-35-16-27-48-39-410-2

Физика – далеко не самый лёгкий предмет, тем более для тех, у кого проблемы с точными науками.

А) по действию на любой проводник, Б) действию на проводник, по которому течет электрический ток, В) заряженный теннисный шарик, подвешенный на тонкой нерастяжимой нити, Г) на движущиеся электрические заряды. а) А и Б, б) А и В, в) Б и В, г) Б и Г.

13 Закончить фразу: «Если электрический заряд неподвижен, то вокруг него существует. а) магнитное поле, б) электрическое поле, в) электрическое и магнитное поле.

14 Закончить фразу: «Если электрический заряд движется, то вокруг него существует. а) магнитное поле, б) электрическое поле, в) электрическое и магнитное поле.

15 Закончить фразу: «Вокруг проводника с током существует.

8. Два параллельных проводника, по которым текут токи противоположных направлений.

а) взаимно притягиваются,

б) взаимно отталкиваются,

в) никак не взаимодействуют.

9. Определить направление тока по известному направлению магнитных линий

10. Определить направление тока в проводнике по направлению магнитных линий

11.

Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

12. Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

• Похабова Наталья Юрьевна
• 3876
• 26.04.2017

К уроку: § 40 Направление индукционного тока.

Правило левой руки задачи по рисунку 2

Рис№3

Рис№2

Рис№4

Рис№1

Где расположен N полюс на рис. 5,6,7?

Рис№7

Рис№5

Рис№6

Интернет-ресурсы

http://www.physbook.ru/index.php/SA._%D0%A1%D0%B8%D0%BB%D0%B0_%D0%90%D0%BC%D0%BF%D0%B5%D1%80%D0%B0

Автор работы Тертычная С.А.

«Магнитное поле тока. Правило буравчика. Правило левой руки»

По теме :

«Магнитное поле.

https://www.youtube.com/watch?v=VtS40_i1bmw

Применение правил буравчика,

правой и левой руки »

• 1. развитие интереса, умения и навыков к решению тестовых и графических задач.
• 2. совершенствование полученных знаний и умений
• 3.

Определите работу силы Ампера, которая была совершена при перемещении проводника на 0,025 м по направлению действия этой силы.

4. Определите радиус окружности и период обращения электрона в однородном магнитном поле с индукцией В = 0,01 Тл. Скорость электрона перпендикулярна вектору магнитной индукции и равна 10 6 м/с.

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации.
Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Статья представлена в графическом виде.

Свидетельство о регистрации средства массовой информации ЭЛ №ФС77-69741 от 5 мая 2017 г.

Тест по физике Правило левой руки 9 класс

Тест по физике Правило левой руки.

Правило левой руки задачи по рисунку с ответами

Внимание

Закончить фразу: «Если электрический заряд неподвижен, то вокруг него существует.

3. Закончить фразу: «Если электрический заряд движется, то вокруг него существует.

б) электрическое поле,

в) электрическое и магнитное поле.

4. Закончить фразу: «Вокруг проводника с током существует.

а) магнитное поле,

5.

Какие силы проявляются во взаимодействии двух проводников с током?

а) силы магнитного поля,

б) силы электрического поля,

в) сила всемирного тяготения.

6. Какие утверждения являются верными?

А.В природе существуют электрические заряды.

Б.В природе существуют магнитные заряды.

В.В природе не существует электрических зарядов.

Г.В природе не существует магнитных зарядов.

а) А и Б, б) А и В, в) А и Г, г) Б, В и

7. На рисунке показана картина магнитных линий прямого тока.

Вся сложность применения правила левой руки заключается как раз в том, сможете ли вы правильно применить свои знания для нахождения постоянных векторов.

Когда вы уверены, что ваша ладонь расположена должным образом, оттяните большой палец так, чтобы его положение стало перпендикулярным направлению тока (куда указывают остальные пальцы пуки).

Помните, что палец – далеко не самый точный показатель в физике, и в данном случае показывает лишь примерное направление.

Если вас интересует точность, то после того, как примените правило левой руки, с помощью транспортира доведите угол между направлением тока и направлением, указанным большим пальцем, до 90 градусов.

Следует запомнить, что рассматриваемое правило не подходит для точных расчетов — оно может служить лишь для быстрого определения направления электромагнитной силы.

Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение редакции может не совпадать с точкой зрения авторов.

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте.

Однако редакция сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов связанных с работой и содержанием сайта.

Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Задачи на правило левой руки

Раздаточный дидактический материал для отработки знаний, умений и навыков по теме: Правило «буравчика» (правило «правой руки»). 9, 11 класс. ВАРИАНТ – 1. ВАРИАНТ – 2.

ВАРИАНТ – 3. ВАРИАНТ – 4. 1. → В―? 5. I―?

1.

→ В―? 5.

(правило «правой руки»)»>

I―? 1. → В―? 5. I―? 1. → В―? 5.

(правило «правой руки»)»>

I―? 2. → В―? 6.

I―?

2.

→ В―?

6. I―?

2. → В―? 6.

(правило «правой руки»)»>

I―? 2.

Правило левой руки задачи с ответами

1 >>> Направление силы тока и действующей на проводник силы указаны на рисунке.

https://www.youtube.com/watch?v=D1KSMFw8orw

Изобразите силу Ампера, действующую на этот проводник.

Направление силы тока и действующей на проводник силы указаны на рисунке.

Цель урока: Овладение способами оздоровления и укрепления организма учащихся посредством занятий баскетболом. Какой вектор указывает направление силы, действующей со стороны магнитного поля на проводник?

Определить направление силы Ампера: N S FAFA N S

Ваш юрист

Описание презентации по отдельным слайдам: ПО ТЕМЕ : «МАГНИТНОЕ ПОЛЕ.

Определить направление силы Ампера: N S FA Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током. Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками. 1 2 3 4 а) 1, б)2, в)3, г)4 Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками.

8 класс: Решение качественных задач на правила правой и левой руки.

Ленца

Урок №—-. Физика 8 класс. Тема урока: Решение качественных задач на правила правой и левой руки.

Ленца Цели урока:закрепить знания по предыдущим темам; научить применять знания, полученные на уроке; показать связь с жизнью; расширить межпредметные связи.

развивать физическое мышление учащихся, их творческие способности, умение самостоятельно формулировать выводы, расширять познавательный интерес путем привлечения дополнительного материала, а также потребности к углублению и расширению знаний; развивать речевые навыки; формировать умения выделять главное, делать выводы, развивать способность быстро воспринимать

Сила ампера правило левой руки решение задач

Физика – далеко не самый лёгкий предмет, тем более для тех, у кого проблемы с точными науками. Ведь не секрет, что не все ладят со знаковыми системами, есть люди, которым нужно потрогать или, как минимум, увидеть то, что они изучают.

К счастью, помимо формул и скучных книжек, есть и наглядные способы. Например, в данной статье рассмотрим, как определить направление электромагнитной силы с помощью руки, используя известное правило левой руки. Данное правило немного облегчает если не понимание законов, то хотя бы решение задач.

Правда, применить его сможет только тот, кто хоть немного разбирается в физике и её терминах.

Во многих учебниках присутствует изображение, весьма доходчиво объясняющее, как применять при решении задач правило левой руки.

Физика, впрочем, явно не та наука, где вам часто придётся прикладывать руку к наглядным моделям, поэтому развивайте воображение. Для начала

Учимся применять правило левой руки

Физика – далеко не самый лёгкий предмет, тем более для тех, у кого проблемы с Ведь не секрет, что не все ладят со знаковыми системами, есть люди, которым нужно потрогать или, как минимум, увидеть то, что они изучают. К счастью, помимо формул и скучных книжек, есть и наглядные способы.

Например, в данной статье рассмотрим, как определить направление электромагнитной силы с помощью руки, используя известное правило левой руки.Данное правило немного облегчает если не понимание законов, то хотя бы решение задач.

Правда, применить его сможет только тот, кто хоть немного разбирается в физике и её терминах. Во многих учебниках присутствует изображение, весьма доходчиво объясняющее, как применять при решении задач правило левой руки.

Физика, впрочем, явно не та наука, где вам часто придётся прикладывать руку к наглядным моделям, поэтому развивайте воображение.Для начала нужно узнать направление движения тока в той части схемы, где вы собираетесь применить правило левой руки.

Правило буравчика, правой и левой руки

В физике и электротехнике широко используются различные приемы и способы, позволяющие определить одну из характеристик магнитного поля – направленность напряженности.

С этой целью используется закон буравчика, правой и левой руки. Данные способы позволяют получить довольно точные результаты.

https://www.youtube.com/watch?v=xcRc-BWdcwo

Закон буравчика используется для определения направленности напряженности магнитного поля.

Оно работает при условии прямолинейного расположения магнитного поля, относительно проводника с током. Это правило заключается в совпадении направленности магнитного поля с направленностью рукоятки буравчика, при условии вкручивания буравчика с правой нарезкой в направлении электрического тока. Данное правило применяется и для соленоидов.

В этом случае, большой палец, оттопыренный на правой руке, указывает направление линий .

Решенные задачи на правило левой руки

Уметь решать задачи на описание магнитного поля тока и его действия : сила Ампера и сила Лоренца направление линий магнитной индукции.

3 слайдОписание слайда:

Правило правой руки для соленоида

4 слайдОписание слайда:

Правило правой руки для проводника с током

5 слайдОписание слайда:

Правило буравчика

6 слайдОписание слайда:

Правило левой руки

7 слайдОписание слайда:

Решите задачи 4.Определите полюса соленоида 5.Определите направление тока

8 слайдОписание слайда:

Решите задачи

9 слайдОписание слайда:

Определите направление вращения рамки

10 слайдОписание слайда:

Домашнее задание Повторить правила буравчика, правой и левой руки, выполнить № 20.1

Найдите материал к любому уроку,указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

Выберите категорию: Все категорииАлгебраАнглийский языкАстрономияБиологияВсемирная историяВсеобщая историяГеографияГеометрияДиректору, завучуДоп.

Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками а) 1, б)2, в)3, г)4

8 Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током. Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками а) 1, б)2, в)3, г)4

9 Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током.

Важно

Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками а) вверх, б)вниз, в) к нам, г) от нас.

10 Применяя правило левой руки, определи направление силы, с которой магнитное поле будет действовать на проводник с током. Предполагаемые направления силы Ампера указаны стрелочками а) 1, б) 2, в) 3, г) 4

11 Определить положение полюсов магнита, создающего магнитное поле.

а) слева – северный полюс, б) слева – южный полюс.

12 Обнаружить магнитное поле можно по. А) по действию на любой проводник, Б) действию на проводник, по которому течет электрический ток, В) заряженный теннисный шарик, подвешенный на тонкой нерастяжимой нити, Г) на движущиеся электрические заряды.

Решение задач на применение правила буравчика и правило левой руки

Направление магнитной индукции тока определяется по правилу буравчика.

Решение задач с применением закона Ампера и использованием выражения для силы Лоренца нужно проводить так же, как

и решение задач механики. Нужно только, кроме механических сил, принимать во внимание силу Ампера (11.4) или силу Лоренца (11.7).

1.

Прямолинейный провод с током расположен над полюсами дугообразного магнита (рис. 233, а). Провод может свободно перемещаться во всех направлениях.
Как будет двигаться этот провод?

Решен и е. Найдем направление векторов магнитной индукции в различных точках и применим правило левой руки. Провод будет поворачиваться в горизонтальной плоскости, а также втягиваться в пространство между полюсами магнита (рис.
233, б).

2.
Определить момент действующих на рамку со стороны магнитного поля.

Решение. На рисунке 235 показан вид сверху на сечение рамки горизонтальной плоскостью.

https://www.youtube.com/watch?v=ceLQvAlapi4

При использовании пульсирующего магнитного поля, вызывающего индукционные токи в нервных клетках, эта опасность исключается.

Магнитный страж прилавка

Чтобы как-то защититься от краж, владельцы магазинов прикрепляют к товару особые бирки, которые отрываются на контрольном пункте после того, как уплачены деньги. Бирки – крошечные антенны – при попытке вынести покупку из магазина без оплаты включают на выходе сигнал тревоги за счет резонансного усиления радиосигнала, поступающего от небольших радиопередатчиков, установленных на выходе.

Однако этот способ оказался не совсем надежен: вор может, заэкранировав бирку кусочком фольги или собственным телом, обмануть сигнальное устройство. Чтобы этого не случалось, фирма «Чекмейт системс» разработала новую систему.

Контрольная бирка изготавливается теперь из магнитного материала, а на выходе магазина стоят высокочувствительные магнитометры. Система отрегулирована так, что она не реагирует на металлические предметы малого размера: ключи, часы, пряжки и ювелирные изделия, но отчаянно трезвонит, когда замечает контрольную бирку

Явление магнетизма известно людям очень давно.
Древние приписывали магниту много чудесных свойств.

Решенные задачи на правило левой руки физика

С помощью правила левой руки можно определить направление силы, с которой магнитное поле действует на отдельно взятую движущуюся в нем частицу, как положительно, так и отрицательно заряженную(см.рис.3а,б,в).

Сильное магнитное поле влияет на рост кристаллов: например, монокристаллы меди, сформировавшиеся в сильных магнитных полях, обладают более совершенной кристаллической решеткой.

Сильное магнитное поле используется и для лечения такого распространенного и опасного заболевания, как нарушение ритма сердечных сокращений (аритмия).

Сердце – орган, непрерывно совершающий ритмичные сокращения, период которых определяется слабыми электрическими сигналами, посылаемыми головным мозгом.
При заболеваниях сердца ритм сокращений нарушается.

В особо тяжелых случаях используют дефибрилляторы – приборы, генерирующие импульсы высокого напряжения, причем электроды накладываются непосредственно на область сердца, в результате чего нередко получается ожог.

Решенные задачи на правило левой руки в физике

А и Б, б) А и В, в) Б и В, г) Б и Г.

13 Закончить фразу: «Если электрический заряд неподвижен, то вокруг него существует. а) магнитное поле, б) электрическое поле, в) электрическое и магнитное поле.

14 Закончить фразу: «Если электрический заряд движется, то вокруг него существует. а) магнитное поле, б) электрическое поле, в) электрическое и магнитное поле.

15 Закончить фразу: «Вокруг проводника с током существует. а) магнитное поле, б) электрическое поле, в) электрическое и магнитное поле.

16 Какие силы проявляются во взаимодействии двух проводников с током? а) силы магнитного поля, б) силы электрического поля, в) сила всемирного тяготения.

17 Какие утверждения являются верными? А.В природе существуют электрические заряды. Б.В природе существуют магнитные заряды. В.В природе не существует электрических зарядов.

Г.В природе не существует магнитных зарядов. а) А и Б, б) А и В, в) А и Г, г) Б, В и Г.

18 На рисунке показана картина магнитных линий прямого тока. В какой точке магнитное поле самое сильное? а) б) в)

19 Два параллельных проводника, по которым текут токи противоположных направлений.

Внимание

Актуализация опорных знаний

1. Проверка основных формул (дописать пропущенные физические величины)

В= F/I…; Fл= eB…sinα; A= …U; B= μ0μN…/ℓ; T=2π…/υ; E=F/…; Fa=B……sinα; F=mац=m…/r.

2. Проверка единиц измерения физических величин:

3.

Правило буравчика правой и левой руки простым языком

Во многих задачах, связанных с расчётами электрических величин, важно знать направление линий магнитной индукции относительно электрического тока и наоборот. Сложные расчёты параметров магнитных полей в различных системах также невозможно выполнить без учёта направления векторов.

Для определения ориентации сил и полей на практике часто используют мнемонические правила, одним из которых является правило буравчика, с успехом применяемое в электротехнике.

Определение

В узком понимании, правило буравчика – это мнемонический алгоритм, применяемый для определения пространственного направления магнитной индукции, в зависимости от ориентации электрического тока, возбуждающего магнитное поле.

Данное правило можно сформулировать следующим образом: Если острие буравчика (штопора, винта) направить вдоль вектора тока, то ориентация линий магнитной индукции совпадёт с направлением, в сторону которого вращается ручка буравчика в традиционном исполнении этого инструмента (с правым винтом) [ 1 ] (рис. 1.)

Рис. 1. Правило буравчика для прямого проводника

На рисунке 1 показана схема для простейшего случая: по прямому участку проводника, в сторону от наблюдателя протекает электрический ток (стрелка синего цвета).

Условный штопор направлен своим острым концом по вдоль линии по направлению тока.

Если представить поступательное движение буравчика вдоль проводника, то направление линий, описываемых рукояткой штопора, совпадут с ориентацией магнитных линий электрического поля.

Главное правило

Рассмотренный нами пример является частным случаем алгоритма буравчика. Существует несколько вариантов формулировок правила, применяемых в различных ситуациях.

Общая, или главная формулировка, позволяет распространить данное правило на все случаи. Это вариант мнемонического правила, используемый для определения ориентации результирующей векторного произведения, называемого аксиальным вектором, а также для выбора связанного с этими векторами правого базиса (трёхмерной системы координат), что позволяет определить знак аксиального вектора.

Примечание: правый базис – условное соглашение, согласно которому выбирается декартовая система координат (положительный базис). Иногда полезно пользоваться зеркальным отражением декартовой системы (левый или отрицательный базис).

Главное правило позволяет определить направление впространстве аксиальных векторов, важных для вычислений:

• угловой скорости;
• параметров индукционного тока;
• магнитной индукции.

Хотяориентация аксиального вектора является условной, она важна для расчётов: придерживаясьпринятого алгоритма выбора, легче производить вычисления, без риска перепутатьзнаки. 

Во многих случаях применяют специальные формулировки, хорошо описывающие частные случаи в конкретной ситуации.

Правило правой руки

В электротехнике очень часто применяют интерпретацию буравчика для правой руки.

https://www.youtube.com/watch?v=J9c6K1nVjdU

Действия можно сформулировать так: «Если отведённый в сторону большой палец правой руки расположить вдоль проводника так, чтобы он совпал с направлением электрического тока, то остальные пальцы будут указывать направление образованных электрическим полем магнитных силовых линий. (см. схему на рис. 2).

Рис. 2. Иллюстрация правила правой руки

Сформулированные выше алгоритмы применяются и для соленоидов. Но разница в том, что в случае с соленоидом, рукоятку буравчика вращают так, чтобы это движение совпадало с направлением токов в витках, а продвижение винта буравчика указывает на ориентацию вектора магнитных линий в соленоиде.

При использовании правой руки, пальцами охватывают (условно) катушку так, чтобы направление тока в витках совпадало с пространственным расположением пальцев. Тогда большой палец укажет на ориентацию вектора электромагнитных линий внутри катушки. На рисунке 3 изображены схемы, объясняющие алгоритмы определения направлений векторов для соленоидов.

Рис. 3. Иллюстрация правила правой руки для катушки

Не трудно догадаться, что данные правила можно применять с целью определения направления тока. Например, если с помощью магнитной стрелки определить устремление линий магнитной индукции, то путём применения правила буравчика (как вариант его формулировки для правой руки), легко определяется, в какую сторону течёт ток.

Специальные правила

Рассмотрим варианты главного правила буравчика для частных случаев. Применение таких правил часто упрощает процесс вычислений.

Для векторного произведения

Расположите векторы так, чтобы их начальные точки совпадали. Для этой ситуации правило буравчика звучит так:

Если один из векторов сомножителей вращать кратчайшим способом до совпадения направлений со вторым вектором, то буравчик, вращающийся подобным образом, будет завинчиваться в сторону, куда указывает векторное произведение.

По циферблату часов

При расположении векторов способом совпадения их начальных точек можно определить направление вектора-произведения с помощью часовой стрелки. Для этого необходимо мысленно двигать кратчайшим путём один из векторов-сомножителей в сторону другого вектора. Тогда, если смотреть со стороны вращения этого вектора по часовой стрелке, то аксиальный вектор будет направлен вглубь циферблата.

Правила правой руки, для произведения векторов

Существует два варианта правила.

Первый вариант:

Если согнутые пальцы правой руки направить в сторону кратчайшего пути для совмещения вектора-сомножителя с другим сомножителем (векторы выходят из одной точки), то отведенный в сторону большой палец укажет направление аксиального вектора.

Второй вариант:

Если правую ладонь расположить таким образом, чтобы получилось совпадение большого пальца с первым вектором-сомножителем, а указательного – со вторым, то отведённый в сторону средний палец совпадёт с направлением вектора произведения.

Для базисов

Перечисленные выше правила применяются также для базисов.

Например, правило буравчика для правого базиса можно записать так:

При вращении ручки буравчика и векторов таким образом, чтобы первый базисный вектор по кратчайшему пути стремился ко второму, то штопор будет завинчиваться в сторону третьего базисного вектора.

Указанные правила универсальны. Их можно переписать для механики с целью определения векторов:

• механического вращения (определение угловой скорости);
• момента приложенных сил;
• момента импульса.

Правила буравчика применяются также для уравнений Максвелла, что усиливает их универсальность.

Правило левой руки

Вэлектротехнике довольно часто возникают вопросы, связанные с определением силыАмпера. Для решения задач подобного рода применяется алгоритм, называемый правиломлевой руки (иллюстрация на рис. 4) – мнемоническое правило, описывающее способопределения направленности Амперовой силы, выталкивающей точечный заряд либо проводник,по которому протекает электроток.

https://www.youtube.com/watch?v=NUNJ67wNG_A

Алгоритм применения левой руки состоит в следующем: если левую ладонь будут перпендикулярно пронизывать силовые линии, а пальцы расположатся по направлению тока, то действующие на проводник силы будут устремляться в сторону, куда указывает оттопыренный большой палец.

Рис. 4. Сила Ампера

Интерпретация для точечного заряда

Заметим, что сформулированное правило справедливо для решения задач по определению ориентации силы Лоренца.

Перефразируем правило: если ладонь левой руки поместить в магнитное поле таким образом, чтобы линии индукции перпендикулярно входили в неё, а выпрямленные пальцы направить в сторону движения положительного заряда, тонаправление вектора силы Лоренца совпадёт с отставленным на 90º большим пальцем.

Визуальная интерпретация правила левой руки представлена на рисунке 5. Обратите внимание на то, что алгоритм действий для определения сил Ампера и Лоренца практически одинаков.

Рис. 5. Интерпретация правил левой руки

Примечание: В случае с отрицательным зарядом вытянутые пальцы направляют в сторону, противоположную движению частицы.

Полезные сведения и советы

1. Общепринято считать, что направление тока указывает в сторону от плюса к минусу. На самом деле, в проводнике упорядоченное перемещение электронов направлено от негативного полюса к позитивному. Поэтому, если бы перед вами стояла задача вычисления силы Лоренца для отдельного электрона в проводнике, следовало бы учитывать данное обстоятельство.

2. По умолчанию мы рассматриваем винт (буравчик, штопор) с правой резьбой. Однако не следует забывать о существовании винтов с левой резьбой.
3. При использовании правила часовой стрелки мы принимаем условие о том, что стрелки совершают движение слева направо. Известно, что в бывшем СССР производились часы с обратным ходом часового механизма.

   Возможно, такие модели существуют до сегодняшнего дня.

Советы: если вам необходимо определить пространственное расположение момента силы, под действием которой происходит вращение некоего тела – вращайте винт в ту же сторону. Условное врезание винта укажет на ориентацию вектора момента силы.

Скорость вращения тела не влияет на направление вектора.

Полезно знать, что при вращении буравчика по ходу вращения тела, траектория его ввинчивания совпадёт с направлением угловой скорости.

по теме

🎦 Видео