Fleming's Venstre- og Højrehandstumleres regel Forklaret

Hvad er Flemings højre- og venstrehåndsregler?

Når en strømførende ledning kommer ind i et magnetfelt, vil der være en kraft, der virker på den ledning. Retningen af denne kraft kan findes ved hjælp af Flemings venstre-håndsregel (også kendt som 'Flemings venstre-håndsregel for motorer').

Ligeledes, hvis en ledning bliver tvunget ind i et magnetfelt, vil der opstå en induceret strøm i den ledning. Retningen af denne kraft kan findes ved hjælp af Flemings højre-håndsregel.

I både Flemings venstre- og højrehåndsregler er der en relation mellem magnetfeltet, strømmen og kraften. Denne relation fastlægges retningsspecifikt henholdsvis ved Flemings venstre- og højrehåndsregler.

Disse regler fastlægger ikke størrelsen, men viser i stedet retningen af nogen af de tre parametre (magnetfelt, strøm, kraft), når retningen af de to andre parametre er kendt.

Flemings venstre-håndsregel anvendes hovedsageligt til elektriske motorer, og Flemings højre-håndsregel anvendes hovedsageligt til elektriske generatorer.

Hvad er Flemings venstre-håndsregel?

Det er fundet, at hver gang en strømførende ledning placeres ind i et magnetfelt, virker der en kraft på den ledning, i en retning, der er vinkelret på både retningen af strømmen og magnetfeltet.

I figuren nedenfor er en del af en ledning med længden 'L' placeret vertikalt i et uniformt horisontalt magnetfelt med styrken 'H', produceret af to magnetpoler N og S. Hvis strømmen 'I' løber gennem denne ledning, er størrelsen af kraften, der virker på ledningen:

Hold din venstre hånd ud med pegefinger, langfinger og tommelfinger i rette vinkler til hinanden. Hvis pegefingern repræsenterer retningen af feltet, og langfingern repræsenterer retningen af strømmen, så angiver tommelfingern retningen af kraften.

Når strøm løber gennem en ledning, induceres der et magnetfelt omkring den. Magnetfeltet kan forestilles ved at tage hensyn til antallet af lukkede magnetiske linjer af kraft omkring den ledning.

Retningen af magnetiske linjer af kraft kan bestemmes ved hjælp af Maxwells kurvestørke-regel eller højre-håndsregel.

Ifølge disse regler er retningen af magnetiske linjer af kraft (eller flux linjer) uret, hvis strømmen løber væk fra seeren, det vil sige, hvis retningen af strømmen gennem ledningen er indad fra referenceplanen, som vist i figuren.

Hvis nu et horisontalt magnetfelt anvendes eksternt på ledningen, vil disse to magnetfelter, nemlig feltet omkring ledningen pga. strømmen gennem den, og det eksternt anvendte felt, interagere med hinanden.

Vi observerer i billedet, at magnetiske linjer af kraft fra det eksterne magnetfelt går fra N til S pol, det vil sige fra venstre til højre.

Magnetiske linjer af kraft fra det eksterne magnetfelt og magnetiske linjer af kraft pga. strømmen i ledningen er i samme retning over ledningen, og de er i modsat retning under ledningen.

Der vil derfor være flere samme-rettede magnetiske linjer af kraft over ledningen end under ledningen.

Dermed vil der være en større koncentration af magnetiske linjer af kraft i et lille område over ledningen. Da magnetiske linjer af kraft ikke længere er rette linjer, er de under spænding som strammede gummi-bånd.

Dette resulterer i en kraft, der vil tendere til at flytte den ledning fra det mere koncentrered