Quines són les regles de la mà esquerra i dreta de Fleming?
Cada vegada que un conductor portador de corrent es troba en un camp magnètic, hi haurà una força que actua sobre el conductor. La direcció d'aquesta força es pot trobar utilitzant la regla de la mà esquerra de Fleming (també coneguda com 'regla de la mà esquerra de Fleming per motors').
De manera similar, si un conductor es porta forçadament a un camp magnètic, hi haurà una corrent induïda en aquest conductor. La direcció d'aquesta força es pot trobar utilitzant la regla de la mà dreta de Fleming.
En ambdues regles, la de la mà esquerra i la de la mà dreta de Fleming, hi ha una relació entre el camp magnètic, la corrent i la força. Aquesta relació es determina direccionalment per la regla de la mà esquerra de Fleming i la regla de la mà dreta de Fleming respectivament.
Aquestes regles no determinen la magnitud, sinó que mostren la direcció de qualsevol dels tres paràmetres (camp magnètic, corrent, força) quan se sap la direcció dels altres dos paràmetres.
La regla de la mà esquerra de Fleming és principalment aplicable als motors elèctrics i la regla de la mà dreta de Fleming és principalment aplicable als generadors elèctrics.
Quina és la regla de la mà esquerra de Fleming?
Es constata que cada vegada que un conductor portador de corrent es col·loca dins un camp magnètic, una força actua sobre el conductor, en una direcció perpendicular a les direccions de la corrent i el camp magnètic.
En la figura següent, una porció d'un conductor de longitud 'L' es col·loca verticalment en un camp magnètic horitzontal uniforme de força 'H', produït per dos pols magnètics N i S. Si la corrent 'I' flueix a través d'aquest conductor, la magnitud de la força que actua sobre el conductor és:
Estén la mà esquerra amb l'índex, el dit mig i el polze formant angles rectes entre ells. Si l'índex representa la direcció del camp i el dit mig representa la de la corrent, llavors el polze dona la direcció de la força.
Quan la corrent flueix a través d'un conductor, es genera un camp magnètic al seu voltant. El camp magnètic es pot imaginar considerant nombres de línies de força magnètiques tancades al voltant del conductor.
La direcció de les línies de força magnètiques es pot determinar mitjançant la regla del turmari de Maxwell o la regla de la presa de la mà dreta.
Segons aquestes regles, la direcció de les línies de força magnètiques (o flux línies) és en sentit horari si la corrent flueix allunyant-se de l'observador, és a dir, si la direcció de la corrent a través del conductor és cap a l'interior des del pla de referència, tal com es mostra a la figura.
Ara, si es aplica externament un camp magnètic horitzontal al conductor, aquests dos camps magnètics, és a dir, el camp al voltant del conductor degut a la corrent a través d'ell i el camp aplicat externament, interaccionaran entre ells.
Observem a la imatge que les línies de força magnètiques del camp magnètic extern van del pol Nord al Sud, és a dir, de l'esquerra a la dreta.
Les línies de força magnètiques del camp magnètic extern i les línies de força magnètiques degudes a la corrent en el conductor estan en la mateixa direcció per sobre del conductor, i estan en direcció oposada per sota del conductor.
Per tant, hi haurà un nombre més gran de línies de força codireccional per sobre del conductor que per sota del conductor.
Conseqüentment, hi haurà una major concentració de línies de força magnètiques en un espai petit per sobre del conductor. Com que les línies de força magnètiques ja no són línies rectes, estan sota tensió com cintes de goma estirades.
Com a resultat, hi haurà una força que tendirà a moure el conductor des del camp magnètic més concentrat al menys concentrat, és a dir, de la posició actual cap avall.
Ara, si observeu la direcció de la corrent, la força i el camp magnètic en l'explicació anterior, veureu que les direccions són acordant amb la regla de la mà esquerra de Fleming.