กฎมือซ้ายสำหรับคอยล์ปัจจุบัน กฎมือซ้าย

ขั้นตอนแรกจะเน้นที่กฎมือขวา ด้วยสิ่งนี้ คุณสามารถกำหนดทิศทางของเส้นแม่เหล็กของตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้ การทำเช่นนี้ เราต้องรู้ทิศทางของกระแสในตัวนำ เพียงแค่ดูที่ขั้วแบตเตอรี่หรือสะสม เนื่องจากกระแสนำจาก "+" ถึง "-" มันจะไปจากด้านข้างของตัวนำที่เชื่อมต่อกับ + ไปทางด้านของ - ตอนนี้เราได้เรียนรู้ทิศทางของกระแสน้ำแล้ว เราต้อง "เอา") มือขวาและงอนิ้วทั้งหมดเข้าหาฝ่ามือ ยกเว้นนิ้วโป้ง! เช่นเดียวกับในภาพ ตอนนี้เราต้อง "จับ" ตัวนำ แต่ในลักษณะที่ นิ้วหัวแม่มือแสดงทิศทางของกระแสคือ ถูกชี้นำว่ากระแสอยู่ที่ไหน) ด้วยการจัดเรียงมือนี้ นิ้วที่งอไปรอบ ๆ ตัวนำจะแสดงทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็ก)

2 ขั้นตอน

ชัดเจน?)

ทีนี้มาดูการกำหนดขั้วของคอยล์กับกระแสกัน เราต้องกำหนดทิศทางของกระแสอีกครั้งในลักษณะเดียวกัน หลังจากนั้นเราทำสิ่งเดียวกันเกือบทั้งหมด เหลือแต่นิ้วให้ตรงมากขึ้น แต่งอ เราเข้าใกล้ขดลวดของเราและชี้นิ้วของเรา (ทุกอย่างยกเว้นส่วนที่ยื่นออกมาขนาดใหญ่) ไปในทิศทางของกระแสในนั้นนั่นคือนิ้วของเรากลายเป็นอย่างที่เคยเป็นมาไม่ใช่การหมุนทั้งหมดของขดลวด) ในกรณีนี้ นิ้วโป้งจะแสดงทิศทางไปยังขั้วเหนือของขดลวด
ป.ล. การพูดนอกเรื่องเล็ก ๆ ) นิ้วยังแสดงทิศทางของเส้นแม่เหล็กที่ผ่านขดลวดและในทางกลับกัน - แสดงทิศทางตรงข้ามกับเส้นที่ผ่านนอกขดลวดและ "เข้าสู่ขั้วใต้

3 ขั้นตอน

มาเริ่มทำความเข้าใจกฎของมือซ้ายกัน ทำให้สามารถกำหนดทิศทางของแรงแอมแปร์ที่กระทำต่อตัวนำที่มีกระแสในสนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวรได้! โว! =) สำหรับการทดลอง เราต้องใช้มือซ้ายตรง แต่ใช้นิ้วขวางอ 90 องศา ในสนามแม่เหล็ก ต้องวางมือให้ขั้วเหนือ "มอง" เข้าไปในส่วนด้านในของฝ่ามือ กล่าวคือ เพื่อให้เส้นของสนามแม่เหล็กพุ่งไปที่มือ ภายใต้เงื่อนไขเหล่านี้ เราต้องใช้นิ้วตรงเพื่อชี้ไปในทิศทางของกระแสในตัวนำ หากพิจารณาทุกอย่างถูกต้องแล้วนิ้วงอ 90 องศาจะแสดงทิศทางของแรงแอมแปร์

ด้วยความช่วยเหลือของกฎวงแหวน ทิศทางของเส้นแม่เหล็ก (เรียกอีกอย่างว่าเส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็ก) รอบตัวนำที่มีกระแสไหลจะถูกกำหนด

Gimlet Rule: คำจำกัดความ

กฎนั้นมีลักษณะดังนี้: เมื่อทิศทางของวงแหวนเคลื่อนที่ไปข้างหน้าตรงกับทิศทางของกระแสในตัวนำภายใต้การศึกษา ทิศทางของการหมุนของด้ามจับของวงแหวนนี้จะเหมือนกับทิศทางของสนามแม่เหล็กของ หมุนเวียน.

เรียกอีกอย่างว่ากฎมือขวา และในบริบทนี้คำจำกัดความนั้นชัดเจนกว่ามาก หากคุณใช้มือขวาจับลวดโดยให้นิ้วทั้งสี่กำแน่น และนิ้วหัวแม่มือชี้ขึ้น (เช่น ปกติเราจะโชว์ "คลาส!" ด้วยมือของเรา) นิ้วโป้งจะบ่งบอกทิศทางที่ กระแสกำลังเคลื่อนที่และอีกสี่นิ้ว - ทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็ก

กิมเล็ตคือสกรูที่มีเกลียวขวา เป็นมาตรฐานทางเทคโนโลยีเพราะเป็นตัวแทนของคนส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม กฎเดียวกันนี้สามารถกำหนดได้โดยใช้ตัวอย่างของการเคลื่อนไหวของเข็มชั่วโมง เนื่องจากสกรูที่ถนัดขวาหมุนไปในทิศทางนี้

การประยุกต์ใช้กฎกิมเล็ต

ในทางฟิสิกส์ กฎวงแหวนไม่เพียงแต่ใช้เพื่อกำหนดทิศทางของสนามแม่เหล็กของกระแสเท่านั้น ตัวอย่างเช่น นอกจากนี้ยังใช้กับการคำนวณทิศทางของเวกเตอร์ในแนวแกน เวกเตอร์ความเร็วเชิงมุม เวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็ก B ทิศทางของกระแสเหนี่ยวนำด้วยเวกเตอร์การเหนี่ยวนำแม่เหล็กที่รู้จัก และตัวเลือกอื่นๆ อีกมากมาย แต่สำหรับแต่ละกรณี กฎมีสูตรของตัวเอง

ตัวอย่างเช่น ในการคำนวณเวกเตอร์ผลิตภัณฑ์ มันบอกว่า: หากคุณวาดเวกเตอร์เพื่อให้ตรงกับจุดเริ่มต้น และย้ายเวกเตอร์ปัจจัยแรกไปยังเวกเตอร์ปัจจัยที่สอง gimlet ที่เคลื่อนที่ในลักษณะเดียวกันก็จะขันเข้า ทิศทางของเวกเตอร์ผลิตภัณฑ์

หรือนี่คือลักษณะที่กฎของวงแหวนสำหรับการหมุนทางกลของความเร็วจะดังขึ้น: หากคุณหมุนสกรูไปในทิศทางเดียวกับที่ร่างกายหมุน มันจะหมุนไปในทิศทางของความเร็วเชิงมุม

นี่คือลักษณะของกฎวงแหวนสำหรับโมเมนต์ของแรง: เมื่อสกรูหมุนไปในทิศทางเดียวกับที่แรงหมุนตัว วงแหวนจะหมุนไปในทิศทางของแรงเหล่านี้

GIM RULE สำหรับตัวนำไฟฟ้ากระแสตรง

ทำหน้าที่กำหนดทิศทางของเส้นแม่เหล็ก (เส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็ก)
รอบตัวนำไฟฟ้ากระแสตรง

หากทิศทางการเคลื่อนที่ของวงแหวนตรงกับทิศทางของกระแสในตัวนำ ทิศทางของการหมุนของด้ามจับแบบวงแหวนจะตรงกับทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็กของกระแส

สมมติว่าตัวนำที่มีกระแสตั้งฉากกับระนาบของแผ่น:
1. ทิศทางอีเมล ปัจจุบันจากเรา (ไปยังระนาบแผ่น)

ตามกฎ Gimlet เส้นสนามแม่เหล็กจะถูกกำหนดทิศทางตามเข็มนาฬิกา

จากนั้น ตามกฎของวงแหวนแม่เหล็ก เส้นสนามแม่เหล็กจะถูกกำหนดทิศทางทวนเข็มนาฬิกา

กฎมือขวาสำหรับโซลินอยด์ เช่น คอยล์กับกระแส

ทำหน้าที่กำหนดทิศทางของเส้นแม่เหล็ก (เส้นเหนี่ยวนำแม่เหล็ก) ภายในโซลินอยด์

หากคุณจับโซลินอยด์ด้วยฝ่ามือขวาเพื่อให้นิ้วทั้งสี่ชี้ไปตามกระแสในการเลี้ยว นิ้วโป้งที่วางไว้ด้านข้างจะแสดงทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็กภายในโซลินอยด์

1. คอยล์ 2 คอยล์กับกระแสมีปฏิสัมพันธ์กันอย่างไร?

2. กระแสในสายไฟมีทิศทางอย่างไรหากแรงปฏิสัมพันธ์มีทิศทางดังในรูป?

3. ตัวนำสองตัวขนานกัน ระบุทิศทางของกระแสในตัวนำ LED

รอคอยบทเรียนต่อไปใน "5"!

น่าสนใจ

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าตัวนำยิ่งยวด (สารที่มีความต้านทานไฟฟ้าเกือบเป็นศูนย์ที่อุณหภูมิหนึ่งๆ) สามารถสร้างสนามแม่เหล็กที่แรงมากได้ มีการทดลองเพื่อแสดงสนามแม่เหล็กดังกล่าว หลังจากทำความเย็นตัวนำยิ่งยวดเซรามิกด้วยไนโตรเจนเหลวแล้ว แม่เหล็กขนาดเล็กก็ถูกวางบนพื้นผิวของมัน แรงผลักของสนามแม่เหล็กของตัวนำยิ่งยวดนั้นสูงมากจนแม่เหล็กลอยตัว ลอยอยู่ในอากาศและลอยอยู่เหนือตัวนำยิ่งยวดจนกระทั่งตัวนำยิ่งยวดสูญเสียคุณสมบัติพิเศษไปเมื่อถูกความร้อน

มีการทำหลายอย่างตั้งแต่การประดิษฐ์ไฟฟ้า งานวิทยาศาสตร์ในวิชาฟิสิกส์เพื่อศึกษาลักษณะ คุณลักษณะ และอิทธิพลที่มีต่อ สิ่งแวดล้อม. กฎของวงแหวนได้ทำเครื่องหมายสำคัญในการศึกษาสนามแม่เหล็ก กฎของมือขวาสำหรับขดลวดทรงกระบอกของลวดช่วยให้เข้าใจกระบวนการที่เกิดขึ้นในโซลินอยด์อย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น และกฎมือซ้ายกำหนดลักษณะแรง ที่ส่งผลต่อตัวนำด้วยกระแส ต้องขอบคุณมือขวาและมือซ้าย รวมถึงเทคนิคการช่วยจำ รูปแบบเหล่านี้จึงสามารถศึกษาและทำความเข้าใจได้ง่าย

หลักกิมเล็ต

เป็นเวลานานพอสมควรที่คุณสมบัติทางแม่เหล็กและไฟฟ้าของสนามได้รับการศึกษาแยกกันโดยฟิสิกส์ อย่างไรก็ตาม ในปี ค.ศ. 1820 นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์ก Hans Christian Oersted ได้ค้นพบคุณสมบัติทางแม่เหล็กของเส้นลวดที่มีไฟฟ้าโดยบังเอิญระหว่างการบรรยายวิชาฟิสิกส์ที่มหาวิทยาลัย นอกจากนี้ยังพบการพึ่งพาการวางแนวของเข็มแม่เหล็กกับทิศทางการไหลของกระแสในตัวนำ

การทดลองที่ดำเนินการพิสูจน์การมีอยู่ของสนามที่มีลักษณะแม่เหล็กรอบเส้นลวดที่มีกระแสไฟฟ้าซึ่งเข็มแม่เหล็กหรือเข็มทิศทำปฏิกิริยา ทิศทางการไหลของ "การเปลี่ยนแปลง" ทำให้เข็มของเข็มทิศหมุนไปในทิศทางตรงกันข้าม ลูกศรตัวเองตั้งอยู่สัมผัสกับสนามแม่เหล็กไฟฟ้า

ในการระบุทิศทางของกระแสแม่เหล็กไฟฟ้า จะใช้กฎวงแหวนหรือกฎของสกรูขวาซึ่งระบุว่าการขันสกรูให้เข้ากับกระแสของกระแสไฟฟ้าในการปัดจะทำให้ทิศทางการหมุนของด้ามจับ กำหนดทิศทางของกระแส EM ของพื้นหลัง "เปลี่ยน"

นอกจากนี้ยังสามารถใช้กฎของมือขวาของ Maxwell: เมื่อนิ้วที่หดกลับของมือขวาอยู่ในทิศทางของการไหลของกระแสไฟฟ้า นิ้วที่กำไว้ที่เหลือจะแสดงทิศทางของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า

การใช้หลักการทั้งสองนี้จะได้ผลลัพธ์แบบเดียวกัน ใช้เพื่อกำหนดฟลักซ์แม่เหล็กไฟฟ้า

กฎมือขวาสำหรับโซลินอยด์

หลักการของสกรูที่พิจารณาหรือความสม่ำเสมอของ Maxwell สำหรับมือขวานั้นใช้ได้กับลวดตรงที่มีกระแส อย่างไรก็ตาม ในทางวิศวกรรมไฟฟ้า มีอุปกรณ์ที่ตัวนำไม่ตั้งตรง และกฎของสกรูไม่สามารถใช้งานได้ ประการแรกสิ่งนี้ใช้กับตัวเหนี่ยวนำและโซลินอยด์ โซลินอยด์ในฐานะตัวเหนี่ยวนำชนิดหนึ่งคือขดลวดทรงกระบอกซึ่งมีความยาวมากกว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของโซลินอยด์หลายเท่า ตัวเหนี่ยวนำตัวเหนี่ยวนำแตกต่างจากโซลินอยด์เฉพาะในความยาวของตัวนำเท่านั้น ซึ่งอาจมีขนาดเล็กกว่าหลายเท่า

นักคณิตศาสตร์ชาวฝรั่งเศสและ ฟิสิกส์ A-M. ต้องขอบคุณการทดลองของเขาที่ Ampère ค้นพบและพิสูจน์ว่าเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านโช้คเหนี่ยวนำ ตัวชี้เข็มทิศที่ปลายขดลวดทรงกระบอกของลวดจะพลิกกลับด้านไปตามกระแสที่มองไม่เห็นของสนาม EM การทดลองดังกล่าวพิสูจน์ให้เห็นว่าสนามแม่เหล็กก่อตัวขึ้นใกล้กับตัวเหนี่ยวนำด้วยกระแส และขดลวดทรงกระบอกของเส้นลวดทำให้เกิดขั้วแม่เหล็ก สนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่ตื่นเต้นโดยกระแสไฟฟ้าของขดลวดทรงกระบอกของเส้นลวดนั้นคล้ายกับสนามแม่เหล็กของแม่เหล็กถาวร - จุดสิ้นสุดของขดลวดทรงกระบอกของเส้นลวดซึ่ง EM ฟลักซ์ออก แทนขั้วเหนือ และ ฝั่งตรงข้ามคือทิศใต้

ในการจดจำขั้วแม่เหล็กและการวางแนวของเส้น EM ในตัวเหนี่ยวนำด้วยกระแส ให้ใช้กฎมือขวาสำหรับโซลินอยด์ มันบอกว่าถ้าคุณเอามือขดนี้ วางนิ้วของฝ่ามือโดยตรงในเส้นทางของการไหลของอิเล็กตรอนในการหมุน นิ้วหัวแม่มือ เคลื่อนเก้าสิบองศา จะกำหนดทิศทางของพื้นหลังแม่เหล็กไฟฟ้าที่อยู่ตรงกลางของ โซลินอยด์ - ขั้วโลกเหนือ ดังนั้น เมื่อทราบตำแหน่งของขั้วแม่เหล็กของขดลวดทรงกระบอกของเส้นลวดแล้ว จึงสามารถกำหนดเส้นทางการไหลของอิเล็กตรอนในการเลี้ยวได้

กฎหมายมือซ้าย

Hans Christian Oersted หลังจากค้นพบปรากฏการณ์ของสนามแม่เหล็กใกล้กับทางแยก เขาได้แบ่งปันผลลัพธ์ของเขากับนักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ในยุโรปอย่างรวดเร็ว เป็นผลให้ Ampere A.-M. ใช้วิธีการของเขาเองหลังจากช่วงเวลาสั้น ๆ เปิดเผยต่อสาธารณชนเกี่ยวกับการทดลองเกี่ยวกับพฤติกรรมเฉพาะของการแบ่งขนานสองครั้งด้วยกระแสไฟฟ้า สูตรของการทดลองพิสูจน์ว่าสายไฟวางขนานกันซึ่งไฟฟ้าไหลไปในทิศทางเดียวเคลื่อนเข้าหากัน ดังนั้นการแบ่งดังกล่าวจะขับไล่ซึ่งกันและกันโดยมีเงื่อนไขว่า "การเปลี่ยนแปลง" ที่ไหลอยู่ในนั้นจะถูกกระจายไปในทิศทางที่ต่างกัน การทดลองเหล่านี้เป็นพื้นฐานของกฎของแอมแปร์

การทดสอบช่วยให้เราสามารถสรุปข้อสรุปหลักได้:

1. แม่เหล็กถาวร ตัวนำที่ "เปลี่ยนทิศทางได้" อนุภาคเคลื่อนที่ที่มีประจุไฟฟ้าจะมีบริเวณ EM อยู่รอบๆ
2. อนุภาคที่มีประจุที่เคลื่อนที่ในภูมิภาคนี้อยู่ภายใต้อิทธิพลบางอย่างจากพื้นหลัง EM
3. "การพลิกกลับ" ทางไฟฟ้าคือการเคลื่อนที่เชิงทิศทางของอนุภาคที่มีประจุ ตามลำดับ พื้นหลังแม่เหล็กไฟฟ้าจะทำหน้าที่แบ่งแยกด้วยไฟฟ้า

พื้นหลัง EM มีอิทธิพลต่อการแบ่งส่วนด้วย "การเปลี่ยนแปลง" ของแรงกดที่เรียกว่าแรงแอมแปร์ ลักษณะนี้สามารถกำหนดได้โดยสูตร:

FA=IBΔlsinα โดยที่:

• FA คือแรงแอมแปร์
• I คือความเข้มของกระแสไฟฟ้า
• B คือเวกเตอร์ของโมดูโลเหนี่ยวนำแม่เหล็ก
• Δl คือขนาดการแบ่ง;
• α คือมุมระหว่างทิศทาง B และเส้นทางของกระแสไฟฟ้าในเส้นลวด

โดยมีเงื่อนไขว่ามุม α เท่ากับเก้าสิบองศา แรงนี้จะมีค่ามากที่สุด ดังนั้น ถ้ามุมนี้เป็นศูนย์ แรงจะเป็นศูนย์ รูปร่างของแรงนี้เปิดเผยโดยรูปแบบของมือซ้าย

หากคุณศึกษากฎของวงแหวนและกฎมือซ้าย คุณจะได้คำตอบทั้งหมดเกี่ยวกับการก่อตัวของเขตข้อมูล EM และผลกระทบต่อตัวนำ ด้วยกฎเหล่านี้ คุณจึงสามารถคำนวณค่าความเหนี่ยวนำของขดลวดได้ และหากจำเป็น ให้สร้างกระแสทวน หลักการสร้างมอเตอร์ไฟฟ้าขึ้นอยู่กับแรงแอมป์โดยทั่วไปและโดยเฉพาะอย่างยิ่งกฎมือซ้าย

วีดีโอ

เป็นเวลานานมีการศึกษาสนามไฟฟ้าและสนามแม่เหล็กแยกกัน แต่ในปี ค.ศ. 1820 นักวิทยาศาสตร์ชาวเดนมาร์ก Hans Christian Oersted ในระหว่างการบรรยายวิชาฟิสิกส์ ได้ค้นพบว่าเข็มแม่เหล็กหมุนไปใกล้ตัวนำกระแสไฟฟ้า (ดูรูปที่ 1) สิ่งนี้พิสูจน์ให้เห็นถึงผลกระทบของกระแสแม่เหล็ก หลังจากทำการทดลองหลายครั้ง Oersted พบว่าการหมุนของเข็มแม่เหล็กขึ้นอยู่กับทิศทางของกระแสในตัวนำ

ข้าว. 1. ประสบการณ์ของ Oersted

เพื่อจินตนาการถึงหลักการที่เข็มแม่เหล็กหมุนใกล้กับตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้า ให้พิจารณามุมมองจากจุดสิ้นสุดของตัวนำ (ดูรูปที่ 2 กระแสจะพุ่งตรงไปยังรูป - จากรูป) ใกล้ที่ ติดตั้งเข็มแม่เหล็กแล้ว หลังจากผ่านกระแสน้ำ ลูกศรจะเรียงกันเป็นแนวตรงข้ามกัน เนื่องจากลูกศรแม่เหล็กเรียงเป็นแนวสัมผัสกับเส้นแม่เหล็ก เส้นแม่เหล็กของตัวนำตรงที่มีกระแสจึงเป็นวงกลม และทิศทางของพวกมันจะขึ้นอยู่กับทิศทางของกระแสในตัวนำ

ข้าว. 2. ตำแหน่งของลูกศรแม่เหล็กใกล้กับตัวนำไฟฟ้ากระแสตรงที่มีกระแสไฟ

สำหรับการสาธิตเส้นแม่เหล็กของตัวนำที่มีกระแสด้วยสายตามากขึ้น สามารถทำการทดลองต่อไปนี้ได้ หากตะไบเหล็กถูกเทรอบๆ ตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้า หลังจากนั้นครู่หนึ่งตะไบที่ตกลงไปในสนามแม่เหล็กของตัวนำจะถูกทำให้เป็นแม่เหล็กและอยู่ในวงกลมที่ปกคลุมตัวนำ (ดูรูปที่ 3)

ข้าว. 3. ตำแหน่งของตะไบเหล็กรอบๆ ตัวนำที่มีกระแสไฟ ()

ในการกำหนดทิศทางของเส้นแม่เหล็กใกล้กับตัวนำที่มีกระแสจะมี กฎของกิมเล็ต(กฎสกรูขวา) - หากคุณหมุนวงแหวนไปตามทิศทางของกระแสในตัวนำ ทิศทางของการหมุนของด้ามจับวงแหวนจะระบุทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็กของกระแส (ดูรูปที่ 4) .

ข้าว. 4. กฎกิมเล็ต ()

คุณสามารถใช้ กฎมือขวา- หากคุณชี้นิ้วโป้งของมือขวาไปในทิศทางของกระแสในตัวนำ จากนั้นสี่นิ้วที่งอจะแสดงทิศทางของเส้นของสนามแม่เหล็กของกระแส (ดูรูปที่ 5)

ข้าว. 5. กฎมือขวา ()

กฎทั้งสองนี้ให้ผลลัพธ์เหมือนกันและสามารถใช้กำหนดทิศทางของกระแสตามทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็กได้

หลังจากการค้นพบปรากฏการณ์ของสนามแม่เหล็กใกล้กับตัวนำที่มีกระแส Oersted ได้ส่งผลการวิจัยของเขาไปยังนักวิทยาศาสตร์ชั้นนำส่วนใหญ่ในยุโรป หลังจากได้รับข้อมูลเหล่านี้ นักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ชาวฝรั่งเศส Ampère ก็เริ่มทำการทดลองเป็นชุด และหลังจากนั้นครู่หนึ่งก็ได้แสดงให้สาธารณชนเห็นถึงประสบการณ์ของปฏิสัมพันธ์ของตัวนำคู่ขนานสองตัวกับกระแส แอมแปร์พบว่าหากตัวนำคู่ขนานสองตัวไหลในทิศทางเดียว ตัวนำดังกล่าวจะดึงดูด (ดูรูปที่ 6 b) หากกระแสไหลในทิศทางตรงกันข้าม ตัวนำจะขับไล่ (ดูรูปที่ 6 a)

ข้าว. 6. ประสบการณ์แอมป์ ()

แอมแปร์ได้ข้อสรุปดังต่อไปนี้จากการทดลองของเขา:

1. มีสนามแม่เหล็กอยู่รอบๆ แม่เหล็ก ตัวนำ หรืออนุภาคเคลื่อนที่ที่มีประจุไฟฟ้า

2. สนามแม่เหล็กกระทำด้วยแรงบางอย่างบนอนุภาคที่มีประจุซึ่งเคลื่อนที่ในสนามนี้

3. กระแสไฟฟ้าเป็นการเคลื่อนที่โดยตรงของอนุภาคที่มีประจุ ดังนั้นสนามแม่เหล็กจึงกระทำต่อตัวนำที่มีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน

รูปที่ 7 แสดงสี่เหลี่ยมลวด ทิศทางของกระแสที่แสดงด้วยลูกศร ใช้กฎ Gimlet ลากเส้นแม่เหล็กเส้นหนึ่งใกล้ด้านข้างของรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า ระบุทิศทางด้วยลูกศร

ข้าว. 7. ภาพประกอบสำหรับปัญหา

วิธีการแก้

ที่ด้านข้างของรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า (กรอบนำไฟฟ้า) เราขันหมุดเกลียวในจินตนาการไปในทิศทางของกระแส

ใกล้กับด้านขวาของเฟรม เส้นแม่เหล็กจะออกจากรูปแบบทางด้านซ้ายของตัวนำและเข้าสู่ระนาบของรูปแบบทางด้านขวา สิ่งนี้ถูกระบุโดยกฎลูกศรเป็นจุดทางด้านซ้ายของตัวนำและกากบาททางด้านขวาของมัน (ดูรูปที่ 8)

ในทำนองเดียวกัน เรากำหนดทิศทางของเส้นแม่เหล็กใกล้กับด้านอื่นๆ ของกรอบ

ข้าว. 8. ภาพประกอบสำหรับปัญหา

การทดลองของ Ampere ซึ่งติดตั้งเข็มแม่เหล็กไว้รอบๆ ขดลวด แสดงให้เห็นว่าเมื่อกระแสไหลผ่านขดลวด ลูกศรที่ปลายโซลินอยด์ถูกติดตั้งด้วยขั้วต่างๆ ตามเส้นจินตภาพ (ดูรูปที่ 9) ปรากฏการณ์นี้แสดงให้เห็นว่ามีสนามแม่เหล็กอยู่ใกล้ขดลวดกับกระแส และโซลินอยด์ก็มีขั้วแม่เหล็กด้วย หากคุณเปลี่ยนทิศทางของกระแสในขดลวด เข็มแม่เหล็กจะหมุนไปรอบๆ

ข้าว. 9. ประสบการณ์ของแอมแปร์ การก่อตัวของสนามแม่เหล็กใกล้กับขดลวดที่มีกระแส

เพื่อกำหนดขั้วแม่เหล็กของขดลวดที่มีกระแส กฎมือขวาสำหรับโซลินอยด์(ดูรูปที่ 10) - หากคุณใช้ฝ่ามือขวาจับโซลินอยด์โดยชี้สี่นิ้วไปในทิศทางของกระแสในการเลี้ยว นิ้วโป้งจะแสดงทิศทางของเส้นสนามแม่เหล็กภายในโซลินอยด์ นั่นคือ คือไปทางขั้วโลกเหนือ กฎนี้ช่วยให้คุณกำหนดทิศทางของกระแสในการหมุนของขดลวดตามตำแหน่งของขั้วแม่เหล็ก

ข้าว. 10. กฎมือขวาสำหรับโซลินอยด์ที่มีกระแสไฟ

กำหนดทิศทางของกระแสในขดลวดและขั้วที่แหล่งกำเนิดกระแสหากขั้วแม่เหล็กที่ระบุในรูปที่ 11 เกิดขึ้นระหว่างกระแสไหลในขดลวด

ข้าว. 11. ภาพประกอบสำหรับปัญหา

วิธีการแก้

ตามกฎของมือขวาสำหรับโซลินอยด์ ให้พันรอบคอยล์โดยให้นิ้วหัวแม่มือชี้ไปที่ขั้วเหนือ สี่นิ้วที่งอจะแสดงทิศทางของกระแสที่ไหลลงสู่ตัวนำ ดังนั้น ขั้วขวาของแหล่งกำเนิดกระแสจึงเป็นค่าบวก (ดูรูปที่ 12)

ข้าว. 12. ภาพประกอบสำหรับปัญหา

ในบทนี้ เราตรวจสอบปรากฏการณ์ของการเกิดขึ้นของสนามแม่เหล็กใกล้กับตัวนำไฟฟ้ากระแสตรงและคอยล์ที่นำพากระแส (โซลินอยด์) ยังได้ศึกษากฎในการหาเส้นแม่เหล็กของสนามเหล่านี้ด้วย

บรรณานุกรม

1. เอ.วี. Peryshkin, E.M. กุทนิก. ฟิสิกส์ 9 - Bustard, 2549.
2. จีเอ็น สเตฟาโนว่า รวบรวมปัญหาทางฟิสิกส์ - ม.: การตรัสรู้, 2001.
3. ก. ฟาเดวา การทดสอบฟิสิกส์ (เกรด 7 - 11) - ม., 2545.
4. V. Grigoriev, G. Myakishev กองกำลังในธรรมชาติ - ม.: เนาก้า, 1997.

การบ้าน

1. อินเทอร์เน็ตพอร์ทัล Clck.ru ()
2. พอร์ทัลอินเทอร์เน็ต Class-fizika.narod.ru ()
3. อินเทอร์เน็ตพอร์ทัล Festival.1september.ru ().