Правило левой и правой руки Флеминга объяснено
Что такое правила левой и правой руки Флеминга?
Когда проводник с током попадает в магнитное поле, на него будет действовать сила. Направление этой силы можно определить, используя правило левой руки Флеминга (также известное как 'правило левой руки Флеминга для двигателей').
Аналогично, если проводник принудительно помещается в магнитное поле, в нем будет индуцирован ток. Направление этой силы можно определить, используя правило правой руки Флеминга.
В обоих правилах левой и правой руки Флеминга существует связь между магнитным полем, током и силой. Эта связь направлена по правилу левой руки Флеминга и правилу правой руки Флеминга соответственно.
Эти правила не определяют величину, а показывают направление любого из трех параметров (магнитное поле, ток, сила), когда известно направление двух других параметров.
Правило левой руки Флеминга в основном применимо к электродвигателям, а правило правой руки Флеминга в основном применимо к электрогенераторам.
Что такое правило левой руки Флеминга?
Было установлено, что когда проводник с током помещается в магнитное поле, на проводник действует сила, направленная перпендикулярно как направлению тока, так и направлению магнитного поля.
На рисунке ниже показана часть проводника длиной 'L', расположенная вертикально в однородном горизонтальном магнитном поле силы 'H', созданном двумя магнитными полюсами N и S. Если через этот проводник проходит ток 'I', то величина силы, действующей на проводник, равна:
Расположите левую руку так, чтобы указательный, средний палец и большой палец были перпендикулярны друг другу. Если указательный палец представляет направление поля, а средний палец — направление тока, то большой палец покажет направление силы.
Когда ток проходит через проводник, вокруг него возникает магнитное поле. Магнитное поле можно представить, рассматривая множество замкнутых магнитных линий сил вокруг проводника.
Направление магнитных линий сил можно определить, используя правило бутылочного пробки Максвелла или правило правой руки.
Согласно этим правилам, направление магнитных линий сил (или потоковых линий) является часовым, если ток течет от наблюдателя, то есть если направление тока через проводник направлено внутрь от плоскости отсчета, как показано на рисунке.
Теперь, если к проводнику применить горизонтальное магнитное поле, эти два магнитных поля, то есть поле вокруг проводника, вызванное током через него, и внешнее приложенное поле будут взаимодействовать друг с другом.
Мы видим на рисунке, что магнитные линии сил внешнего магнитного поля идут от полюса N к полюсу S, то есть слева направо.
Магнитные линии сил внешнего магнитного поля и магнитные линии сил, вызванные током в проводнике, имеют одинаковое направление над проводником, а под проводником они имеют противоположное направление.
Следовательно, над проводником будет больше магнитных линий сил, чем под ним.
В результате, будет большая концентрация магнитных линий сил в маленьком пространстве над проводником. Поскольку магнитные линии сил больше не являются прямыми линиями, они находятся под напряжением, как растянутые резиновые ленты.
В результате будет сила, которая будет стремиться переместить проводник из более концентрированного магнитного поля в менее концентрированное, то есть из текущего положения вниз.
Если вы обратите внимание на направление тока, силы и магнитного поля в вышеуказанном объяснении, вы увидите, что направления соответствуют правилу левой руки Флеминга.
Что такое правило правой руки Флеминга?
