Mis on Flemingi vasaku ja parema käte reegel?
Iga kord, kui vooluv joon jääb magnetväli alla, siis toimib joonele jõud. Selle jõu suunda saab leida Flemingi vasaku käte reegliga (tuntud ka kui 'Flemingi vasaku käte reegel mootoritele').
Samuti, kui joon jõuliselt viiakse magnetväli alla, tekib sellel joonel induktne vool. Selle jõu suunda saab leida Flemingi parema käte reegliga.
Mõlemas, Flemingi vasaku ja parema käte reeglis, on seos magnetvälja, voolu ja jõu vahel. See seos määratakse suunaliselt Flemingi vasaku käte reegliga ja Flemingi parema käte reegliga vastavalt.
Need reeglid ei määrata suurust, vaid näitavad ühte kolmest parameetrist (magnetväli, vool, jõud) teiste kahe parameetri suuna teadaoleval korral.
Flemingi vasaku käte reegel on peamiselt rakendatav elektrimootoritele ja Flemingi parema käte reegel on peamiselt rakendatav elektrigeenereatoritele.
Mis on Flemingi vasaku käte reegel?
On avastatud, et iga kord, kui vooluv joon asetatakse magnetväli alla, toimib joonele jõud, mis on ristlik nii voolu kui ka magnetväli suunaga.
Joonisel allpool on osa joonest pikkusega 'L', mis asetatakse vertikaalselt ühtlasse horisontaalsesse magnetväli tugevusega 'H', mis on tekitatud kahe magneetpoole N ja S poolt. Kui vool 'I' voolab sellest joonest, siis jõudu, mis toimib joonele, suurus on:
Pani välja oma vasaku käe, nii et esimene sõrm, teine sõrm ja pouk on täpselt risti üksteisega. Kui esimene sõrm esitab magnetväli suunda ja teine sõrm voolu suunda, siis pouk näitab jõudu suunda.
Kui vool voolab joonest, siis tekib selle ümber üks magnetväli. Magnetväli võib ette kujutada, arvestades mitmeid suletud magnetilisi jõukraade ümber joone.
Magnetiliste jõukraade suunda saab määrata Maxwelli kurki reegliga või parema käe otstarbekusreegliga.
Nendes reeglitel vastavalt, kui vool voolab vaataja eemale, siis magnetiliste jõukraade (või fluksi kraade) suund on päripäevane, kui vool voolab joonest sisenevalt, nagu joonisel näidatud.
Kui nüüd joonest horisontaalselt rakendatakse magnetväli, siis need kaks magnetvälja, st väli ümber joone voolu tõttu ja väljastpoolt rakendatud väli, mõjutavad üksteist.
Vaadates pilti, näeme, et magnetiliste jõukraade suund väljastpoolt rakendatud magnetväljas on N-st S-pooli, st vasakult paremale.
Magnetilised jõukraadid väljastpoolt rakendatud magnetväljas ja magnetilised jõukraadid voolu tõttu joonest on ühes suunas joone üleval ja vastandlikes suundades joone all.
Seega on rohkem kooskõlastatud magnetilisi jõukraade joone üleval kui all.
Tulemusena on suurem koncentratsioon magnetilisi jõukraade väikeses ruumis joone üleval. Kuna magnetilised jõukraadid ei ole enam sirged lõigud, on nad pingelikud nagu venitatud kummikaelad.
Seetõttu tekib jõud, mis püüab liigutada joont tihedamast magnetväljast vähem tihedasse magnetväli, st praegusest asukohast alla.
Kui nüüd jälgite voolu, jõudu ja magnetvälja suunda eelmises selgituses, leiad, et suunad vastavad Flemingi vasaku käte reeglile.
Mis on Flemingi parema käte reegel?
Vastavalt Faraday elektromagnetilise induktsiooni seadusele, iga kord, kui joon liigub