O que são as regras da mão esquerda e da mão direita de Fleming?
Sempre que um condutor portador de corrente está sob um campo magnético, haverá uma força atuando no condutor. A direção dessa força pode ser encontrada usando a Regra da Mão Esquerda de Fleming (também conhecida como 'regra da mão esquerda de Fleming para motores').
De maneira semelhante, se um condutor for forçado a entrar em um campo magnético, haverá uma corrente induzida nesse condutor. A direção dessa força pode ser encontrada usando a Regra da Mão Direita de Fleming.
Nas regras da mão esquerda e da mão direita de Fleming, há uma relação entre o campo magnético, a corrente e a força. Essa relação é determinada direcionalmente pela regra da mão esquerda de Fleming e pela regra da mão direita de Fleming, respectivamente.
Essas regras não determinam a magnitude, mas mostram a direção de qualquer um dos três parâmetros (campo magnético, corrente, força) quando a direção dos outros dois parâmetros é conhecida.
A regra da mão esquerda de Fleming é principalmente aplicável a motores elétricos e a regra da mão direita de Fleming é principalmente aplicável a geradores elétricos.
O que é a regra da mão esquerda de Fleming?
Foi encontrado que sempre que um condutor portador de corrente é colocado dentro de um campo magnético, uma força atua no condutor, em uma direção perpendicular tanto à direção da corrente quanto ao campo magnético.
Na figura abaixo, uma porção de um condutor de comprimento ‘L’ é colocada verticalmente em um campo magnético uniforme horizontal de intensidade ‘H’, produzido por dois polos magnéticos N e S. Se a corrente ‘I’ estiver fluindo através deste condutor, a magnitude da força atuando no condutor será:
Estenda sua mão esquerda com o indicador, o segundo dedo e o polegar formando ângulos retos entre si. Se o indicador representar a direção do campo e o segundo dedo a da corrente, então o polegar dará a direção da força.
Enquanto a corrente flui através de um condutor, um campo magnético é induzido ao seu redor. O campo magnético pode ser imaginado considerando números de linhas de força magnética fechadas ao redor do condutor.
A direção das linhas de força magnética pode ser determinada pela regra da rolha de Maxwell ou pela regra da pegada da mão direita.
De acordo com essas regras, a direção das linhas de força magnética (ou fluxo) é no sentido horário se a corrente estiver fluindo afastando-se do observador, isto é, se a direção da corrente através do condutor for interna ao plano de referência, conforme mostrado na figura.
Agora, se um campo magnético horizontal for aplicado externamente ao condutor, esses dois campos magnéticos, ou seja, o campo ao redor do condutor devido à corrente através dele e o campo externamente aplicado, interagirão entre si.
Observamos na imagem que as linhas de força magnética do campo magnético externo vão do polo N ao polo S, ou seja, da esquerda para a direita.
As linhas de força magnética do campo magnético externo e as linhas de força magnética devido à corrente no condutor estão na mesma direção acima do condutor, e estão em direções opostas abaixo do condutor.
Portanto, haverá um número maior de linhas de força magnéticas codirecionais acima do condutor do que abaixo do condutor.
Consequentemente, haverá uma maior concentração de linhas de força magnética em um espaço menor acima do condutor. Como as linhas de força magnética não são mais linhas retas, elas estão sob tensão, como elásticos esticados.
Como resultado, haverá uma força que tenderá a mover o condutor do campo magnético mais concentrado para o menos concentrado, ou seja, da posição atual para baixo.
Agora, se você observar a direção da corrente, da força e do campo magnético na explicação acima, você verá que as direções estão de acordo com a regra da mão esquerda de Fleming.
O que é a regra da mão direita de Fleming?