什么是右手定則右手定則的計(jì)算方法
什么是右手定則右手定則的計(jì)算方法
電磁學(xué)中,右手定則判斷的主要是與力無關(guān)的方向。那么你對右手定則了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是右手定則的內(nèi)容,希望大家喜歡!
右手定則的簡介
如果是和力有關(guān)的則全依靠左手定則。即,關(guān)于力的用左手,其他的(一般用于判斷感應(yīng)電流方向)用右手定則。(這一點(diǎn)常常有人記混,可以發(fā)現(xiàn)“力”字向左撇,就用左手;而“電”字向右撇,就用右手)記憶口訣:左通力右生電。 還可以記憶為:因電而動(dòng)用左手,因動(dòng)而電用右手,方法簡要:右手手指沿電流方向拳起,大拇指伸出,觀察大拇指方向。
可以用右手的手掌和手指的方向來記憶導(dǎo)線切割磁感線時(shí)所產(chǎn)生的電流的方向,即:伸開右手,使拇指與其余四個(gè)手指垂直,并且都與手掌在同一平面內(nèi);讓磁感線從手心進(jìn)入,并使拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)方向,這時(shí)四指所指的方向就是感應(yīng)電流的方向。這就是判定導(dǎo)線切割磁感線時(shí)感應(yīng)電流方向的右手定則。
右手定則的操作方法
右手平展,使大拇指與其余四指垂直,并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi)。把右手放入磁場中,若磁感線垂直進(jìn)入手心(當(dāng)磁感線為直線時(shí),相當(dāng)于手心面向N極),大拇指指向?qū)Ь€運(yùn)動(dòng)方向,則四指所指方向?yàn)閷?dǎo)線中感應(yīng)電流(動(dòng)生電動(dòng)勢)的方向。一般知道磁場、電流方向、運(yùn)動(dòng)方向的任意兩個(gè),讓你判斷第三個(gè)方向。
右手螺旋定則:(即安培定則)用右手握螺線管,讓四指彎向與螺線管的電流方向相同,大拇指所指的那一端就是通電螺線管產(chǎn)生的磁場的N極。直線電流的磁場的話,大拇指指向電流方向,另外四指彎曲指的方向?yàn)榇鸥芯€的方向(磁場方向或是小磁針北極所指方向或是小磁針受力方向)。
右手定則的計(jì)算方法
電流元I1dι 對相距γ12的另一電流元I2dι 的作用力df12為:
μ0 I1I2dι2 × (dι1 × γ12)
df12 = ── ───────────
4π γ123
式中dι1.dι2的方向都是電流的方向;γ12是從I1dι 指向I2dι 的徑矢。安培定律可分為兩部分。其一是電流元Idι(即上述I1dι )在γ(即上述γ12)處產(chǎn)生的磁場為
μ0 Idι × γ
dB = ── ─────
4π γ3
這是畢-薩-拉定律。其二是電流元Idl(即上述I2dι2)在磁場B中受到的作用力df(即上述df12)為:
df = Idι × B
右手定則的物理運(yùn)用
確定在外磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)線內(nèi)感應(yīng)電流方向的定則,又稱電機(jī)定則。也是感應(yīng)電流方向和導(dǎo)體運(yùn)動(dòng)方向、磁力線方向之間的關(guān)系判定法則。
手平放狀適用于發(fā)電機(jī)手心為磁場方向,大拇指為物體運(yùn)動(dòng)方向,手指為電流方向,確定導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)在導(dǎo)體中產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢方向的定則。右手定則的內(nèi)容是:伸開右手,使大拇指跟其余四個(gè)手指垂直并且都跟手掌在一個(gè)平面內(nèi),把右手放入磁場中,讓磁感線垂直穿入手心,大拇指指向?qū)w運(yùn)動(dòng)方向,則其余四指指向動(dòng)生電動(dòng)勢的方向。動(dòng)生電動(dòng)勢的方向與產(chǎn)生的感應(yīng)電流的方向相同。
右手定則確定的動(dòng)生電動(dòng)勢的方向符合能量轉(zhuǎn)化與守恒定律。
右手定則也可以視為楞次定律的一種特殊情況。
剛體轉(zhuǎn)動(dòng)定律中,力矩的方向服從右手定則,即四指從r的方向向F的方向沿小于π的角度方向環(huán)繞,拇指所代表的方向就是力矩的方向。
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