Fleming’s Left And Right Hand Thumb Rules Erklärt
Was sind Fletchers linke und rechte Handregeln?
Wenn ein stromführender Leiter in ein Magnetfeld kommt, wirkt eine Kraft auf den Leiter. Die Richtung dieser Kraft kann mit der linken Handregel von Fleming (auch bekannt als 'Flemings linke Handregel für Motoren') ermittelt werden.
Ähnlich, wenn ein Leiter kraftvoll in ein Magnetfeld gebracht wird, entsteht ein induzierter Strom in diesem Leiter. Die Richtung dieser Kraft kann mit Flemings rechter Handregel ermittelt werden.
In beiden, Flemings linker und rechter Handregel, besteht ein Zusammenhang zwischen dem Magnetfeld, dem Strom und der Kraft. Dieser Zusammenhang wird durch Flemings linke Handregel und Flemings rechte Handregel jeweils richtungsbestimmt.
Diese Regeln bestimmen nicht die Stärke, sondern zeigen die Richtung eines der drei Parameter (Magnetfeld, Strom, Kraft) an, wenn die Richtung der anderen beiden Parameter bekannt ist.
Flemings linke Handregel ist hauptsächlich auf elektrische Motoren anwendbar und Flemings rechte Handregel hauptsächlich auf elektrische Generatoren.
Was ist Flemings linke Handregel?
Es wurde festgestellt, dass, wenn ein stromführender Leiter in ein Magnetfeld platziert wird, eine Kraft auf den Leiter wirkt, senkrecht zu den Richtungen des Stroms und des Magnetfeldes.
Im folgenden Bild befindet sich ein Teil eines Leiters der Länge 'L' vertikal in einem gleichmäßigen horizontalen Magnetfeld der Stärke 'H', das von zwei Magnetpolen N und S erzeugt wird. Wenn der Strom 'I' durch diesen Leiter fließt, beträgt die Stärke der Kraft, die auf den Leiter wirkt:
Halten Sie Ihre linke Hand so, dass der Zeigefinger, der Mittelfinger und der Daumen im rechten Winkel zueinander stehen. Wenn der Zeigefinger die Richtung des Feldes darstellt und der Mittelfinger die des Stroms, dann gibt der Daumen die Richtung der Kraft an.
Während der Strom durch einen Leiter fließt, wird um ihn herum ein Magnetfeld induziert. Das Magnetfeld kann sich durch die Vorstellung von geschlossenen magnetischen Kraftlinien um den Leiter vorstellen lassen.
Die Richtung der magnetischen Kraftlinien kann nach Maxwells Korkenzieherregel oder der Rechtshandregel bestimmt werden.
Nach diesen Regeln ist die Richtung der magnetischen Kraftlinien (oder Flusslinien) im Uhrzeigersinn, wenn der Strom vom Betrachter weg fließt, das heißt, wenn die Stromrichtung durch den Leiter von der Bezugsfläche aus gesehen nach innen gerichtet ist, wie in der Abbildung dargestellt.
Wenn nun ein horizontales Magnetfeld extern auf den Leiter angewendet wird, interagieren diese beiden Magnetfelder, nämlich das Feld um den Leiter herum aufgrund des Stroms durch ihn und das extern angewendete Feld miteinander.
Wir beobachten in der Abbildung, dass die magnetischen Kraftlinien des externen Magnetfeldes von N nach S-Pol verlaufen, also von links nach rechts.
Die magnetischen Kraftlinien des externen Magnetfeldes und die magnetischen Kraftlinien aufgrund des Stroms im Leiter verlaufen oberhalb des Leiters in dieselbe Richtung und unterhalb des Leiters in entgegengesetzte Richtungen.
Daher gibt es mehr ko-directionale magnetische Kraftlinien oberhalb des Leiters als unterhalb des Leiters.
Als Folge davon gibt es eine größere Konzentration von magnetischen Kraftlinien in einem kleinen Raum oberhalb des Leiters. Da die magnetischen Kraftlinien keine geraden Linien mehr sind, sind sie wie gespannte Gummibänder unter Spannung.
Dadurch entsteht eine Kraft, die den Leiter von dem konzentrierteren Magnetfeld zum weniger konzentrierten Magnetfeld bewegt, also von der aktuellen Position nach unten.
Wenn Sie die Richtung des Stroms, der Kraft und des Magnetfeldes in der obigen Erklärung beobachten, werden Sie feststellen, dass die Richtungen gemäß der Flemingschen Linkshandregel sind.
Was ist Flemings
