डमी के लिए दाएं और बाएं हाथ के नियम। बाएँ हाथ का नियम. परिभाषा, चित्रण. अंतरिक्ष में विश्लेषणात्मक ज्यामिति

गिम्लेट नियम दो सदिशों के सही गुणन का एक सरलीकृत, एक-हाथ वाला दृश्य प्रदर्शन है। स्कूल पाठ्यक्रम की ज्यामिति के लिए छात्रों को अदिश उत्पाद के बारे में जागरूक होना आवश्यक है। भौतिकी में, वेक्टर का अक्सर सामना किया जाता है।

वेक्टर अवधारणा

हमारा मानना ​​है कि वेक्टर की परिभाषा के ज्ञान के अभाव में गिलेट नियम की व्याख्या करने का कोई मतलब नहीं है। आपको एक बोतल खोलने की ज़रूरत है - सही कार्यों का ज्ञान मदद करेगा। वेक्टर एक गणितीय अमूर्तता है जो वास्तव में अस्तित्व में नहीं है और निम्नलिखित विशेषताओं को प्रदर्शित करता है:

1. एक निर्देशित खंड, जो एक तीर द्वारा दर्शाया गया है।
2. प्रारंभिक बिंदु वेक्टर द्वारा वर्णित बल की कार्रवाई का बिंदु होगा।
3. वेक्टर की लंबाई बल, क्षेत्र और अन्य वर्णित मात्राओं के मापांक के बराबर है।

ताकत हमेशा शामिल नहीं होती. वेक्टर एक फ़ील्ड का वर्णन करते हैं. सबसे सरल उदाहरण स्कूली बच्चों को भौतिकी शिक्षकों द्वारा दिखाया गया है। हमारा मतलब चुंबकीय क्षेत्र की ताकत की रेखाओं से है। वेक्टर आमतौर पर स्पर्शरेखीय रूप से खींचे जाते हैं। विद्युत धारा प्रवाहित करने वाले किसी चालक पर होने वाली क्रिया के चित्रों में आपको सीधी रेखाएँ दिखाई देंगी।

गिलेट नियम

वेक्टर मात्राओं में अक्सर अनुप्रयोग का कोई स्थान नहीं होता है; कार्रवाई के केंद्र समझौते द्वारा चुने जाते हैं। बल का क्षण कंधे की धुरी से आता है। जोड़ को सरल बनाना आवश्यक है. आइए मान लें कि विभिन्न लंबाई के लीवर एक सामान्य अक्ष के साथ भुजाओं पर लागू असमान बलों के अधीन हैं। क्षणों के सरल जोड़-घटाव से हम परिणाम ज्ञात कर लेंगे।

वेक्टर रोजमर्रा की कई समस्याओं को हल करने में मदद करते हैं और, हालांकि वे गणितीय अमूर्त के रूप में कार्य करते हैं, वे वास्तविकता में कार्य करते हैं। कई पैटर्न के आधार पर, अदिश राशियों के बराबर किसी वस्तु के भविष्य के व्यवहार की भविष्यवाणी करना संभव है: जनसंख्या का आकार, परिवेश का तापमान। पारिस्थितिकीविज्ञानी पक्षियों की उड़ान की दिशा और गति में रुचि रखते हैं। विस्थापन एक सदिश राशि है.

गिमलेट नियम वैक्टर के क्रॉस उत्पाद को खोजने में मदद करता है। यह कोई तनातनी नहीं है. बात बस इतनी है कि क्रिया का परिणाम भी एक सदिश होगा। जिमलेट नियम उस दिशा का वर्णन करता है जिस दिशा में तीर इंगित करेगा। जहां तक ​​मॉड्यूल का सवाल है, आपको सूत्र लागू करने की जरूरत है। गिम्लेट नियम एक जटिल गणितीय संक्रिया का सरलीकृत, विशुद्ध गुणात्मक अमूर्तन है।

अंतरिक्ष में विश्लेषणात्मक ज्यामिति

समस्या हर कोई जानता है: नदी के एक किनारे पर खड़े होकर नदी तल की चौड़ाई निर्धारित करें। यह मन को समझ से परे लगता है, इसे सरलतम ज्यामिति के तरीकों का उपयोग करके कुछ ही समय में हल किया जा सकता है, जिसे स्कूली बच्चे पढ़ते हैं। आइए कई सरल कदम उठाएं:

1. विपरीत तट पर एक प्रमुख मील का पत्थर, एक काल्पनिक बिंदु चिह्नित करें: एक पेड़ का तना, एक धारा में बहने वाली धारा का मुंह।
2. विपरीत किनारे की रेखा के समकोण पर, नदी तल के इस तरफ एक पायदान बनाएं।
3. ऐसा स्थान ढूंढें जहां से किनारे से 45 डिग्री के कोण पर मील का पत्थर दिखाई दे।
4. नदी की चौड़ाई चौराहे से अंतिम बिंदु की दूरी के बराबर है।

त्रिभुज समानता विधि का उपयोग करके नदी की चौड़ाई निर्धारित करना

हम कोण के स्पर्शरेखा का उपयोग करते हैं। 45 डिग्री होना जरूरी नहीं है. अधिक परिशुद्धता की आवश्यकता है - तीव्र कोण लेना बेहतर है। बस 45 डिग्री का स्पर्शरेखा एक के बराबर है, समस्या का समाधान सरल हो गया है।

इसी प्रकार, ज्वलंत प्रश्नों के उत्तर पाना भी संभव है। यहां तक ​​कि इलेक्ट्रॉनों द्वारा नियंत्रित सूक्ष्म जगत में भी। एक बात स्पष्ट रूप से कही जा सकती है: अनभिज्ञ लोगों के लिए, गिलेट नियम और वैक्टर का वेक्टर उत्पाद उबाऊ और उबाऊ लगता है। एक सुविधाजनक उपकरण जो कई प्रक्रियाओं को समझने में मदद करता है। अधिकांश लोगों की रुचि इलेक्ट्रिक मोटर के संचालन के सिद्धांत (डिज़ाइन की परवाह किए बिना) में होगी। बाएं हाथ के नियम का उपयोग करके आसानी से समझाया जा सकता है।

विज्ञान की कई शाखाओं में, दो नियम साथ-साथ चलते हैं: बायाँ, दायाँ हाथ। एक वेक्टर उत्पाद को कभी-कभी इस तरह या उस तरह से वर्णित किया जा सकता है। यह अस्पष्ट लगता है, लेकिन आइए तुरंत एक उदाहरण देखें:

• मान लीजिए कि एक इलेक्ट्रॉन घूम रहा है। एक ऋणावेशित कण एक स्थिर चुंबकीय क्षेत्र से होकर गुजरता है। जाहिर है, लोरेंत्ज़ बल के कारण प्रक्षेप पथ घुमावदार होगा। संशयवादियों को आपत्ति होगी कि, कुछ वैज्ञानिकों के अनुसार, इलेक्ट्रॉन एक कण नहीं है, बल्कि क्षेत्रों का एक सुपरपोजिशन है। लेकिन हम हाइजेनबर्ग के अनिश्चितता सिद्धांत पर फिर कभी गौर करेंगे। तो इलेक्ट्रॉन चलता है:

दाहिने हाथ को इस प्रकार रखें कि चुंबकीय क्षेत्र वेक्टर हथेली में लंबवत रूप से प्रवेश करे, विस्तारित उंगलियां कण की उड़ान की दिशा को इंगित करती हैं, 90 डिग्री की ओर झुका हुआ अंगूठा बल की दिशा में विस्तारित होगा। दाहिने हाथ का नियम, जो कि गिमलेट नियम की एक और अभिव्यक्ति है। पर्यायवाची शब्द. यह अलग-अलग लगता है, लेकिन मूलतः एक ही है।

• आइए विकिपीडिया से एक वाक्यांश उद्धृत करें जिसमें विचित्रता की बू आती है। दर्पण में प्रतिबिंबित होने पर, सदिशों का दायां तीन बायां हो जाता है, तब आपको दाएं के बजाय बाएं हाथ का नियम लागू करने की आवश्यकता है। इलेक्ट्रॉन एक दिशा में उड़ता है, लेकिन भौतिकी में अपनाई गई विधियों के अनुसार धारा विपरीत दिशा में चलती है। मानो दर्पण में प्रतिबिंबित हो, इसलिए लोरेंत्ज़ बल बाएं हाथ के नियम द्वारा निर्धारित किया जाता है:

यदि आप अपने बाएं हाथ को इस प्रकार रखते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र वेक्टर हथेली में लंबवत रूप से प्रवेश करता है, तो विस्तारित उंगलियां विद्युत प्रवाह के प्रवाह की दिशा को इंगित करती हैं, और 90 डिग्री की ओर झुका हुआ अंगूठा विस्तारित होगा, जो बल के वेक्टर को इंगित करता है।

आप देखिए, परिस्थितियाँ समान हैं, नियम सरल हैं। कैसे याद रखें कि किसका उपयोग करना है? भौतिकी में अनिश्चितता का मुख्य सिद्धांत. कई मामलों में क्रॉस उत्पाद की गणना की जाती है, और एक नियम लागू होता है।

कौन सा नियम लागू करें

समानार्थी शब्द: हाथ, पेंच, गिलेट

सबसे पहले, आइए पर्यायवाची शब्दों को देखें; कई लोगों ने खुद से पूछना शुरू किया: यदि यहां कथा को गिमलेट पर स्पर्श करना चाहिए, तो पाठ लगातार हाथों को क्यों छूता है। आइए हम एक सही त्रिक, एक सही समन्वय प्रणाली की अवधारणा का परिचय दें। कुल, 5 पर्यायवाची शब्द.

सदिशों का सदिश गुणनफल ज्ञात करना आवश्यक था, लेकिन पता चला कि यह स्कूल में नहीं पढ़ाया जाता। आइए हम जिज्ञासु स्कूली बच्चों के लिए स्थिति स्पष्ट करें।

कार्तीय समन्वय प्रणाली

ब्लैकबोर्ड पर स्कूल ग्राफ़ कार्टेशियन X-Y समन्वय प्रणाली में बनाए गए हैं। क्षैतिज अक्ष (सकारात्मक भाग) दाईं ओर इंगित करता है - उम्मीद है, ऊर्ध्वाधर अक्ष ऊपर की ओर इंगित करता है। हम एक कदम उठाते हैं और सही तीन कदम उठाते हैं। कल्पना कीजिए: Z अक्ष मूल बिंदु से कक्षा में दिखता है। अब छात्र वैक्टर के दाहिने हाथ के त्रिक की परिभाषा जानते हैं।

विकिपीडिया कहता है: वेक्टर उत्पाद की गणना करते समय बाएँ त्रिक को लेने की अनुमति है, लेकिन दाएँ त्रिक असहमत हैं। उस्मानोव इस संबंध में स्पष्ट हैं। अलेक्जेंडर एवगेनिविच की अनुमति से, हम एक सटीक परिभाषा देते हैं: वैक्टर का वेक्टर उत्पाद एक वेक्टर है जो तीन शर्तों को पूरा करता है:

1. उत्पाद का मापांक मूल वैक्टर के मापांक और उनके बीच के कोण की ज्या के उत्पाद के बराबर है।
2. परिणाम वेक्टर मूल वेक्टर के लंबवत है (ये दोनों एक विमान बनाते हैं)।
3. सदिशों में से तीन (संदर्भ के अनुसार उल्लेख के क्रम में) सही है।

हम सही तीन जानते हैं. इसलिए, यदि X अक्ष पहला वेक्टर है, Y दूसरा है, तो Z परिणाम होगा। इसे राइट थ्री क्यों कहा गया? जाहिर है, यह स्क्रू और गिम्लेट से जुड़ा हुआ है। यदि आप पहले वेक्टर और दूसरे वेक्टर के बीच सबसे छोटे पथ के साथ एक काल्पनिक गिमलेट को मोड़ते हैं, तो काटने के उपकरण अक्ष की अनुवादात्मक गति परिणामी वेक्टर की दिशा में होने लगेगी:

1. गिम्लेट नियम दो सदिशों के गुणनफल पर लागू होता है।
2. गिमलेट नियम गुणात्मक रूप से इस क्रिया के परिणामी वेक्टर की दिशा को इंगित करता है। मात्रात्मक रूप से, लंबाई उल्लिखित अभिव्यक्ति (वेक्टर के पूर्ण मान और उनके बीच के कोण की ज्या का गुणनफल) द्वारा पाई जाती है।

अब हर कोई समझता है: लोरेंत्ज़ बल बाएं हाथ के धागे के साथ गिलेट के नियम के अनुसार पाया जाता है। वैक्टर को बाएं हाथ के त्रिक में इकट्ठा किया जाता है; यदि वे परस्पर ऑर्थोगोनल (एक दूसरे के लंबवत) होते हैं, तो एक बाएं हाथ की समन्वय प्रणाली बनती है। बोर्ड पर, Z अक्ष देखने की दिशा (दर्शकों से दूर और दीवार के पीछे) की ओर इंगित करेगा।

जिमलेट नियम याद रखने की सरल युक्तियाँ

लोग यह भूल जाते हैं कि बाएं हाथ के गिमलेट के नियम का उपयोग करके लोरेंत्ज़ बल को निर्धारित करना आसान है। जो कोई भी इलेक्ट्रिक मोटर के संचालन के सिद्धांत को समझना चाहता है, उसे ऐसे नटों को दो बार जोर से तोड़ना चाहिए। डिज़ाइन के आधार पर, रोटर कॉइल्स की संख्या महत्वपूर्ण हो सकती है, या सर्किट खराब हो जाता है, एक गिलहरी पिंजरे में बदल जाता है। ज्ञान चाहने वालों को लोरेंत्ज़ के नियम से मदद मिलती है, जो चुंबकीय क्षेत्र का वर्णन करता है जहां तांबे के कंडक्टर चलते हैं।

याद रखने के लिए, आइए प्रक्रिया की भौतिकी की कल्पना करें। मान लीजिए कि एक इलेक्ट्रॉन किसी क्षेत्र में गति करता है। बल की दिशा ज्ञात करने के लिए दाहिने हाथ का नियम लागू किया जाता है। यह सिद्ध हो चुका है कि कण ऋणात्मक आवेश वहन करता है। कंडक्टर पर बल की दिशा बाएं हाथ के नियम से निर्धारित होती है, याद रखें: भौतिकविदों ने पूरी तरह से बाएं हाथ के स्रोतों से यह निष्कर्ष निकाला है कि विद्युत धारा उस दिशा के विपरीत दिशा में बहती है जहां इलेक्ट्रॉन जाते हैं। और यह गलत है. इसलिए, हमें बाएँ हाथ का नियम लागू करना होगा।

आपको हमेशा ऐसे जंगलों से गुज़रना नहीं पड़ता। ऐसा प्रतीत होता है कि नियम अधिक भ्रमित करने वाले हैं, लेकिन पूरी तरह सच नहीं हैं। दाहिने हाथ के नियम का उपयोग अक्सर कोणीय वेग की गणना के लिए किया जाता है, जो त्वरण और त्रिज्या का ज्यामितीय उत्पाद है: वी = ω x आर। दृश्य स्मृति कई लोगों की मदद करेगी:

1. वृत्ताकार पथ का त्रिज्या सदिश केंद्र से वृत्त की ओर निर्देशित होता है।
2. यदि त्वरण वेक्टर को ऊपर की ओर निर्देशित किया जाता है, तो शरीर वामावर्त गति करता है।

देखिए, दाहिने हाथ का नियम यहां फिर से लागू होता है: यदि आप अपनी हथेली को इस तरह रखते हैं कि त्वरण वेक्टर हथेली में लंबवत प्रवेश करता है, तो अपनी उंगलियों को त्रिज्या की दिशा में बढ़ाएं, 90 डिग्री पर मुड़ा हुआ अंगूठा गति की दिशा का संकेत देगा जो वस्तु। इसे एक बार कागज पर उतारना और इसे अपने जीवन के कम से कम आधे समय तक याद रखना पर्याप्त है। चित्र वास्तव में सरल है. अब आपको भौतिकी के पाठ में एक साधारण प्रश्न पर अपना दिमाग नहीं लगाना पड़ेगा: कोणीय त्वरण वेक्टर की दिशा।

बल का क्षण इसी प्रकार निर्धारित किया जाता है। कंधे की धुरी से लंबवत आगे बढ़ता है, ऊपर वर्णित चित्र में कोणीय त्वरण की दिशा से मेल खाता है। कई लोग पूछेंगे: यह क्यों आवश्यक है? बल का क्षण एक अदिश राशि क्यों नहीं है? दिशा क्यों? जटिल प्रणालियों में, इंटरैक्शन का पता लगाना आसान नहीं है। यदि कई अक्ष और बल हैं, तो क्षणों का वेक्टर जोड़ मदद करता है। गणनाओं को बहुत सरल बनाया जा सकता है.

लंबे समय तक, विद्युत और चुंबकीय क्षेत्रों का अलग-अलग अध्ययन किया गया। लेकिन 1820 में, डेनिश वैज्ञानिक हंस क्रिस्चियन ओर्स्टेड ने भौतिकी पर एक व्याख्यान के दौरान पाया कि चुंबकीय सुई करंट ले जाने वाले कंडक्टर के पास घूमती है (चित्र 1 देखें)। इससे धारा का चुंबकीय प्रभाव सिद्ध हुआ। कई प्रयोग करने के बाद, ओर्स्टेड ने पाया कि चुंबकीय सुई का घूमना चालक में धारा की दिशा पर निर्भर करता है।

चावल। 1. ओर्स्टेड का प्रयोग

उस सिद्धांत की कल्पना करने के लिए जिसके द्वारा चुंबकीय सुई विद्युत धारा वाले किसी चालक के पास घूमती है, चालक के अंत से दृश्य पर विचार करें (चित्र 2 देखें, विद्युत धारा आकृति की ओर निर्देशित होती है, - आकृति से), जिसके निकट चुंबकीय सुइयां स्थापित की गई हैं। करंट प्रवाहित करने के बाद, तीर एक दूसरे के विपरीत ध्रुवों के साथ एक निश्चित तरीके से पंक्तिबद्ध हो जाएंगे। चूंकि चुंबकीय तीर चुंबकीय रेखाओं की स्पर्शरेखा बनाते हैं, धारा वाले सीधे चालक की चुंबकीय रेखाएं वृत्त होती हैं, और उनकी दिशा चालक में धारा की दिशा पर निर्भर करती है।

चावल। 2. धारा वाले सीधे चालक के पास चुंबकीय सुइयों का स्थान

किसी धारावाही चालक की चुंबकीय रेखाओं को अधिक स्पष्ट रूप से प्रदर्शित करने के लिए, निम्नलिखित प्रयोग किया जा सकता है। यदि लोहे के बुरादे को विद्युत धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टर के चारों ओर डाला जाता है, तो कुछ समय बाद, कंडक्टर के चुंबकीय क्षेत्र में एक बार बुरादा चुम्बकित हो जाएगा और कंडक्टर को घेरने वाले वृत्तों में व्यवस्थित हो जाएगा (चित्र 3 देखें)।

चावल। 3. विद्युत धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टर के चारों ओर लोहे के बुरादे की व्यवस्था ()

धारावाही चालक के निकट चुंबकीय रेखाओं की दिशा निर्धारित करने के लिए, है गिलेट नियम(राइट स्क्रू नियम) - यदि आप कंडक्टर में करंट की दिशा में एक गिम्लेट को पेंच करते हैं, तो गिम्लेट हैंडल के घूमने की दिशा वर्तमान की चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा को इंगित करेगी (चित्र 4 देखें)।

चावल। 4. गिल्लेट नियम ()

आप भी उपयोग कर सकते हैं दाहिने हाथ का नियम- यदि आप अपने दाहिने हाथ के अंगूठे को कंडक्टर में करंट की दिशा में इंगित करते हैं, तो चार मुड़ी हुई उंगलियां करंट की चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा को इंगित करेंगी (चित्र 5 देखें)।

चावल। 5. दाएँ हाथ का नियम ()

ये दोनों नियम समान परिणाम देते हैं और इनका उपयोग चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा में धारा की दिशा निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है।

विद्युत धारा प्रवाहित करने वाले एक चालक के पास एक चुंबकीय क्षेत्र के उद्भव की घटना की खोज करने के बाद, ओर्स्टेड ने अपने शोध के परिणामों को यूरोप के अधिकांश प्रमुख वैज्ञानिकों को भेजा। इस डेटा को प्राप्त करने के बाद, फ्रांसीसी गणितज्ञ और भौतिक विज्ञानी एम्पीयर ने अपने प्रयोगों की श्रृंखला शुरू की और कुछ समय बाद जनता को वर्तमान के साथ दो समानांतर कंडक्टरों की बातचीत के अपने अनुभव का प्रदर्शन किया। एम्पीयर ने स्थापित किया कि यदि दो समानांतर चालकों में विद्युत धारा एक दिशा में प्रवाहित होती है, तो ऐसे चालक आकर्षित होते हैं (चित्र 6 बी देखें); यदि धारा विपरीत दिशाओं में बहती है, तो चालक प्रतिकर्षित होते हैं (चित्र 6 ए देखें)।

चावल। 6. एम्पीयर का प्रयोग ()

अपने प्रयोगों से एम्पीयर ने निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले:

1. किसी चुंबक, या कंडक्टर, या विद्युत आवेशित गतिमान कण के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र होता है।

2. एक चुंबकीय क्षेत्र इस क्षेत्र में घूम रहे किसी आवेशित कण पर कुछ बल के साथ कार्य करता है।

3. विद्युत धारा आवेशित कणों की निर्देशित गति है, इसलिए एक चुंबकीय क्षेत्र धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टर पर कार्य करता है।

चित्र 7 एक तार आयत दिखाता है, जिसमें धारा की दिशा तीरों द्वारा दिखाई गई है। गिमलेट नियम का उपयोग करते हुए, आयत के किनारों के पास एक चुंबकीय रेखा खींचें, जो एक तीर से इसकी दिशा दर्शाती है।

चावल। 7. समस्या के लिए चित्रण

समाधान

हम धारा की दिशा में आयत (संचालन फ्रेम) के किनारों पर एक काल्पनिक गिमलेट को पेंच करते हैं।

फ़्रेम के दाईं ओर के पास, चुंबकीय रेखाएं कंडक्टर के बाईं ओर के पैटर्न से बाहर निकलेंगी और इसके दाईं ओर के पैटर्न के तल में प्रवेश करेंगी। इसे तीर नियम द्वारा कंडक्टर के बाईं ओर एक बिंदु और उसके दाईं ओर एक क्रॉस के रूप में दर्शाया गया है (चित्र 8 देखें)।

इसी प्रकार, हम फ़्रेम के अन्य किनारों के पास चुंबकीय रेखाओं की दिशा निर्धारित करते हैं।

चावल। 8. समस्या के लिए चित्रण

एम्पीयर का प्रयोग, जिसमें कुंडल के चारों ओर चुंबकीय तीर स्थापित किए गए थे, ने दिखाया कि जब कुंडल के माध्यम से धारा प्रवाहित होती है, तो सोलनॉइड के सिरों पर तीर काल्पनिक रेखाओं के साथ अलग-अलग ध्रुवों के साथ स्थापित किए गए थे (चित्र 9 देखें)। इस घटना से पता चला कि धारा प्रवाहित कुंडली के पास एक चुंबकीय क्षेत्र है, और यह भी कि परिनालिका में चुंबकीय ध्रुव हैं। यदि आप कुंडल में धारा की दिशा बदलते हैं, तो चुंबकीय सुइयां उलट जाएंगी।

चावल। 9. एम्पीयर का प्रयोग. धारा के साथ एक कुंडल के पास चुंबकीय क्षेत्र का निर्माण

किसी कुंडली के विद्युत धारा वाले चुंबकीय ध्रुवों को निर्धारित करने के लिए इसका उपयोग किया जाता है सोलनॉइड के लिए दाहिने हाथ का नियम(चित्र 10 देखें) - यदि आप अपने दाहिने हाथ की हथेली से सोलेनॉइड को पकड़ते हैं, तो घुमावों में धारा की दिशा में चार अंगुलियाँ इंगित करते हुए, अंगूठा सोलनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा दिखाएगा, है, इसके उत्तरी ध्रुव की ओर। यह नियम आपको इसके चुंबकीय ध्रुवों के स्थान से कुंडल के घुमावों में धारा की दिशा निर्धारित करने की अनुमति देता है।

चावल। 10. धारा प्रवाहित सोलनॉइड के लिए दाहिने हाथ का नियम

कुंडल में धारा की दिशा और वर्तमान स्रोत पर ध्रुवों का निर्धारण करें यदि, जब कुंडल से विद्युत प्रवाह गुजरता है, तो चित्र 11 में दर्शाए गए चुंबकीय ध्रुव दिखाई देते हैं।

चावल। 11. समस्या के लिए चित्रण

समाधान

सोलनॉइड के लिए दाहिने हाथ के नियम के अनुसार, हम कुंडल को पकड़ेंगे ताकि अंगूठा उसके उत्तरी ध्रुव की ओर इंगित करे। चार मुड़ी हुई उंगलियां कंडक्टर के नीचे करंट की दिशा को इंगित करेंगी, इसलिए करंट स्रोत का दायां ध्रुव सकारात्मक है (चित्र 12 देखें)।

चावल। 12. समस्या के लिए चित्रण

इस पाठ में, हमने करंट वाले सीधे कंडक्टर और करंट वाले कॉइल (सोलनॉइड) के पास एक चुंबकीय क्षेत्र के उद्भव की घटना की जांच की। इन क्षेत्रों की चुंबकीय रेखाओं को खोजने के नियमों का भी अध्ययन किया गया।

ग्रन्थसूची

1. ए.वी. पेरीश्किन, ई.एम. गुटनिक. भौतिकी 9. - बस्टर्ड, 2006।
2. जी.एन. स्टेपानोवा। भौतिकी में समस्याओं का संग्रह. - एम.: शिक्षा, 2001।
3. ए फादेवा। भौतिकी परीक्षण (ग्रेड 7 - 11)। - एम., 2002.
4. वी. ग्रिगोरिएव, जी. मायकिशेव प्रकृति में बल। - एम.: नौका, 1997।

गृहकार्य

1. इंटरनेट पोर्टल clck.ru ()।
2. इंटरनेट पोर्टल Class-fizika.naroad.ru ()।
3. इंटरनेट पोर्टल महोत्सव.1सितंबर.ru ()।

गतिशीलता के बुनियादी नियम. न्यूटन के नियम - पहला, दूसरा, तीसरा। गैलीलियो का सापेक्षता का सिद्धांत. सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण का नियम. गुरुत्वाकर्षण। लोचदार बल. वज़न। घर्षण बल - तरल पदार्थ और गैसों में आराम, फिसलन, रोलिंग + घर्षण।

गतिकी। बुनियादी अवधारणाओं। एकसमान सीधी गति. समान रूप से त्वरित गति. एक वृत्त में एकसमान गति। संदर्भ प्रणाली। प्रक्षेपवक्र, विस्थापन, पथ, गति का समीकरण, गति, त्वरण, रैखिक और कोणीय गति के बीच संबंध।

सरल तंत्र. लीवर (पहली तरह का लीवर और दूसरी तरह का लीवर)। ब्लॉक (स्थिर ब्लॉक और चल ब्लॉक)। इच्छुक विमान। हाइड्रॉलिक प्रेस। यांत्रिकी का सुनहरा नियम

यांत्रिकी में संरक्षण कानून. यांत्रिक कार्य, शक्ति, ऊर्जा, संवेग संरक्षण का नियम, ऊर्जा संरक्षण का नियम, ठोसों का संतुलन

वृत्ताकार गति. वृत्त में गति का समीकरण. कोणीय वेग। सामान्य = अभिकेन्द्रीय त्वरण। अवधि, परिसंचरण की आवृत्ति (रोटेशन)। रैखिक और कोणीय वेग के बीच संबंध

यांत्रिक कंपन. मुक्त और मजबूर कंपन. हार्मोनिक कंपन. लोचदार कंपन. गणितीय पेंडुलम. हार्मोनिक दोलनों के दौरान ऊर्जा परिवर्तन

यांत्रिक तरंगें. गति और तरंग दैर्ध्य. यात्रा तरंग समीकरण. तरंग घटनाएँ (विवर्तन, हस्तक्षेप...)

द्रव यांत्रिकी और एयरोमैकेनिक्स। दबाव, हाइड्रोस्टेटिक दबाव. पास्कल का नियम. हाइड्रोस्टैटिक्स का मूल समीकरण। संचार वाहिकाएँ। आर्किमिडीज़ का नियम. नौकायन की स्थिति टेल. द्रव प्रवाह। बर्नौली का नियम. टोरिसेली फॉर्मूला

आणविक भौतिकी. आईसीटी के बुनियादी प्रावधान। बुनियादी अवधारणाएँ और सूत्र। एक आदर्श गैस के गुण. मूल एमकेटी समीकरण। तापमान। एक आदर्श गैस की अवस्था का समीकरण. मेंडेलीव-क्लेपरॉन समीकरण। गैस नियम - आइसोथर्म, आइसोबार, आइसोकोर

तरंग प्रकाशिकी. प्रकाश का कण-तरंग सिद्धांत. प्रकाश के तरंग गुण. प्रकाश का फैलाव. प्रकाश का हस्तक्षेप. ह्यूजेन्स-फ्रेस्नेल सिद्धांत. प्रकाश का विवर्तन. प्रकाश का ध्रुवीकरण

ऊष्मप्रवैगिकी। आंतरिक ऊर्जा। काम। ऊष्मा की मात्रा. ऊष्मीय घटनाएँ। ऊष्मागतिकी का प्रथम नियम. विभिन्न प्रक्रियाओं में ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम का अनुप्रयोग। थर्मल संतुलन समीकरण. ऊष्मागतिकी का दूसरा नियम. ताप इंजन

इलेक्ट्रोस्टैटिक्स। बुनियादी अवधारणाओं। बिजली का आवेश। विद्युत आवेश के संरक्षण का नियम. कूलम्ब का नियम. सुपरपोजिशन सिद्धांत. कम दूरी की कार्रवाई का सिद्धांत. विद्युत क्षेत्र क्षमता. संधारित्र.

लगातार विद्युत प्रवाह. सर्किट के एक भाग के लिए ओम का नियम। डीसी संचालन और शक्ति। जूल-लेन्ज़ कानून. संपूर्ण परिपथ के लिए ओम का नियम. फैराडे का इलेक्ट्रोलिसिस नियम. विद्युत सर्किट - धारावाहिक और समानांतर कनेक्शन। किरचॉफ के नियम.

विद्युत चुम्बकीय कंपन. मुक्त और मजबूर विद्युत चुम्बकीय दोलन। दोलन परिपथ. प्रत्यावर्ती विद्युत धारा. प्रत्यावर्ती धारा परिपथ में संधारित्र। प्रत्यावर्ती धारा परिपथ में एक प्रारंभ करनेवाला ("सोलनॉइड")।

विद्युतचुम्बकीय तरंगें। विद्युत चुम्बकीय तरंग की अवधारणा. विद्युत चुम्बकीय तरंगों के गुण. तरंग परिघटना

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क्वांटम भौतिकी. प्लैंक की परिकल्पना. फोटोइलेक्ट्रिक प्रभाव की घटना. आइंस्टीन का समीकरण. फोटॉन. बोहर की क्वांटम अभिधारणा।

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प्रत्यक्ष और अप्रत्यक्ष माप की त्रुटियाँ। पूर्ण, सापेक्ष त्रुटि. व्यवस्थित और यादृच्छिक त्रुटियाँ. मानक विचलन (त्रुटि)। विभिन्न कार्यों के अप्रत्यक्ष माप की त्रुटियों को निर्धारित करने के लिए तालिका।

बीऔर कई अन्य, साथ ही ऐसे वैक्टर की दिशा निर्धारित करने के लिए जो अक्षीय के माध्यम से निर्धारित होते हैं, उदाहरण के लिए, किसी दिए गए चुंबकीय प्रेरण वेक्टर के लिए प्रेरण धारा की दिशा।

• इनमें से कई मामलों के लिए, सामान्य फॉर्मूलेशन के अलावा जो किसी को वेक्टर उत्पाद की दिशा या सामान्य रूप से आधार के अभिविन्यास को निर्धारित करने की अनुमति देता है, नियम के विशेष फॉर्मूलेशन हैं जो विशेष रूप से प्रत्येक विशिष्ट स्थिति के लिए अनुकूलित होते हैं (लेकिन बहुत कम सामान्य)।

सिद्धांत रूप में, एक नियम के रूप में, अक्षीय वेक्टर की दो संभावित दिशाओं में से एक का चुनाव पूरी तरह से सशर्त माना जाता है, लेकिन यह हमेशा उसी तरह से होना चाहिए ताकि गणना के अंतिम परिणाम में संकेत भ्रमित न हो। इस लेख का विषय बनाने वाले नियम इसी के लिए हैं (वे आपको हमेशा एक ही विकल्प पर टिके रहने की अनुमति देते हैं)।

सामान्य (मुख्य) नियम

मुख्य नियम, जिसका उपयोग गिमलेट (स्क्रू) नियम के संस्करण और दाहिने हाथ के नियम के संस्करण दोनों में किया जा सकता है, आधारों और वेक्टर उत्पाद (या इनमें से किसी एक के लिए भी) के लिए दिशा चुनने का नियम है दो, चूँकि एक सीधे तौर पर दूसरे के माध्यम से निर्धारित होता है)। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि, सिद्धांत रूप में, यह अन्य सभी नियमों के बजाय सभी मामलों में उपयोग के लिए पर्याप्त है, बशर्ते आप संबंधित सूत्रों में कारकों का क्रम जानते हों।

वेक्टर उत्पाद की सकारात्मक दिशा निर्धारित करने के लिए एक नियम चुनना और इसके लिए सकारात्मक आधारत्रि-आयामी अंतरिक्ष में (समन्वय प्रणालियाँ) आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़ी हुई हैं।

बाएँ (चित्र में बाएँ) और दाएँ (दाएँ) कार्टेशियन समन्वय प्रणाली (बाएँ और दाएँ आधार)। इसे आम तौर पर सकारात्मक माना जाता है और डिफ़ॉल्ट रूप से सही का उपयोग किया जाता है (यह आम तौर पर स्वीकृत परंपरा है; लेकिन यदि विशेष कारण किसी को इस परंपरा से विचलित होने के लिए मजबूर करते हैं, तो इसे स्पष्ट रूप से बताया जाना चाहिए)

ये दोनों नियम सैद्धांतिक रूप से पूरी तरह से पारंपरिक हैं, लेकिन इसे आम तौर पर स्वीकार किया जाता है (कम से कम जब तक कि इसके विपरीत स्पष्ट रूप से नहीं कहा जाता है), और यह आम तौर पर स्वीकृत सहमति है, कि सकारात्मक है सही आधार, और वेक्टर उत्पाद को सकारात्मक ऑर्थोनॉर्मल आधार पर परिभाषित किया गया है e → x , e → y , e → z (\displaystyle (\vec (e))_(x),(\vec (e))_(y),(\vec (e))_(z))(आयताकार कार्टेशियन का एक आधार सभी अक्षों के साथ एक इकाई पैमाने के साथ समन्वय करता है, जिसमें सभी अक्षों के साथ इकाई वैक्टर शामिल होते हैं), निम्नलिखित मानते हैं:

e → x × e → y = e → z , (\displaystyle (\vec (e))_(x)\times (\vec (e))_(y)=(\vec (e))_(z ),)

जहां तिरछा क्रॉस वेक्टर गुणन की क्रिया को दर्शाता है।

डिफ़ॉल्ट रूप से, सकारात्मक (और इस प्रकार सही) आधारों का उपयोग करना आम बात है। सिद्धांत रूप में, मुख्य रूप से बाएं आधारों का उपयोग करने की प्रथा है जब दाएं आधार का उपयोग करना बहुत असुविधाजनक या पूरी तरह से असंभव है (उदाहरण के लिए, यदि हमारे पास दर्पण में प्रतिबिंबित दायां आधार है, तो प्रतिबिंब बाएं आधार का प्रतिनिधित्व करता है, और कुछ भी नहीं किया जा सकता है) इसके बारे में)।

इसलिए, वेक्टर उत्पाद का नियम और सकारात्मक आधार चुनने (निर्माण) का नियम परस्पर सुसंगत हैं।

इन्हें इस प्रकार तैयार किया जा सकता है:

एक क्रॉस उत्पाद के लिए

क्रॉस उत्पाद के लिए गिमलेट (स्क्रू) नियम: यदि आप सदिशों को इस प्रकार खींचते हैं कि उनकी उत्पत्ति संपाती हो और पहले कारक सदिश को दूसरे कारक सदिश की ओर सबसे कम समय में घुमाएँ, तो गिललेट (पेंच), उसी तरह घूमते हुए, उत्पाद सदिश की दिशा में पेंच हो जाएगा .

दक्षिणावर्त दिशा में वेक्टर उत्पाद के लिए गिलेट (स्क्रू) नियम का प्रकार: यदि हम सदिशों को इस प्रकार खींचते हैं कि उनकी उत्पत्ति मेल खाती है और पहले सदिश-कारक को दूसरे सदिश-कारक की ओर सबसे छोटे तरीके से घुमाते हैं और किनारे से देखते हैं ताकि यह घुमाव हमारे लिए दक्षिणावर्त हो, तो सदिश-उत्पाद को दूर निर्देशित किया जाएगा हम से (घड़ी में बँधा हुआ)।

क्रॉस उत्पाद के लिए दाहिने हाथ का नियम (पहला विकल्प):

यदि आप सदिशों को इस प्रकार खींचते हैं कि उनकी उत्पत्ति मेल खाती है और पहले कारक सदिश को दूसरे कारक सदिश की ओर सबसे कम समय में घुमाते हैं, और दाहिने हाथ की चार उंगलियाँ घूर्णन की दिशा दिखाती हैं (जैसे कि एक घूमते हुए सिलेंडर को ढक रही हों), तो उभरा हुआ अंगूठा उत्पाद वेक्टर की दिशा दिखाएगा।

क्रॉस उत्पाद के लिए दाहिने हाथ का नियम (दूसरा विकल्प):

A → × b → = c → (\displaystyle (\vec (a))\times (\vec (b))=(\vec (c)))

यदि आप वैक्टर बनाते हैं ताकि उनकी उत्पत्ति मेल खाए और दाहिने हाथ की पहली (अंगूठे) उंगली को पहले कारक वेक्टर के साथ निर्देशित किया जाए, दूसरी (तर्जनी) उंगली को दूसरे कारक वेक्टर के साथ निर्देशित किया जाए, तो तीसरी (मध्यम) दिखाएगी ( लगभग) उत्पाद वेक्टर की दिशा (देखें। ड्राइंग)।

इलेक्ट्रोडायनामिक्स के संबंध में, करंट (I) को अंगूठे के साथ निर्देशित किया जाता है, चुंबकीय प्रेरण वेक्टर (B) को तर्जनी के साथ निर्देशित किया जाता है, और बल (F) को मध्यमा उंगली के साथ निर्देशित किया जाएगा। स्मरणीय रूप से, नियम को संक्षिप्त नाम एफबीआई (फोर्स, इंडक्शन, करंट या अंग्रेजी से अनुवादित फेडरल ब्यूरो ऑफ इन्वेस्टिगेशन (एफबीआई)) और पिस्तौल की याद दिलाते हुए उंगलियों की स्थिति से याद रखना आसान है।

आधारों के लिए

बेशक, आधारों की दिशा निर्धारित करने के लिए इन सभी नियमों को फिर से लिखा जा सकता है। आइए उनमें से केवल दो को फिर से लिखें: आधार के लिए दाहिने हाथ का नियम:

x, y, z - सही समन्वय प्रणाली।

यदि आधार में e x , e y , e z (\displaystyle e_(x),e_(y),e_(z))(अक्ष के अनुदिश सदिशों से मिलकर एक्स, वाई, जेड) दाहिने हाथ की पहली (अंगूठे) उंगली को पहले आधार वेक्टर के साथ निर्देशित करें (अर्थात, अक्ष के साथ) एक्स), दूसरा (सूचकांक) - दूसरे के अनुदिश (अर्थात् अक्ष के अनुदिश य), और तीसरे (मध्य) को तीसरे की दिशा में (लगभग) निर्देशित किया जाएगा (साथ में) जेड), तो यह एक सही आधार है(जैसा कि यह चित्र में निकला)।

आधार के लिए गिमलेट (पेंच) का नियम: यदि आप गिम्लेट और वैक्टरों को घुमाते हैं ताकि पहला आधार वेक्टर सबसे कम संभव तरीके से दूसरे की ओर झुक जाए, तो गिम्लेट (स्क्रू) तीसरे आधार वेक्टर की दिशा में पेंच हो जाएगा, यदि यह सही आधार है।

• यह सब, निश्चित रूप से, विमान पर निर्देशांक की दिशा चुनने के लिए सामान्य नियम के विस्तार से मेल खाता है (x - दाईं ओर, y - ऊपर, z - हमारी ओर)। उत्तरार्द्ध एक और स्मरणीय नियम हो सकता है, सिद्धांत रूप में एक गिमलेट, दाहिने हाथ, आदि के नियम को बदलने में सक्षम है (हालांकि, इसका उपयोग करने के लिए शायद कभी-कभी एक निश्चित स्थानिक कल्पना की आवश्यकता होती है, क्योंकि आपको सामान्य तरीके से खींचे गए निर्देशांक को मानसिक रूप से घुमाने की आवश्यकता होती है) जब तक वे उस आधार से मेल नहीं खाते, जिसका अभिविन्यास हम निर्धारित करना चाहते हैं, और इसे किसी भी तरह से तैनात किया जा सकता है)।

विशेष मामलों के लिए गिमलेट (स्क्रू) नियम या दाहिने हाथ के नियम का निर्माण

ऊपर उल्लेख किया गया था कि गिम्लेट नियम या दाहिने हाथ के नियम (और अन्य समान नियम) के सभी विभिन्न सूत्रीकरण, जिनमें नीचे उल्लिखित सभी नियम शामिल हैं, आवश्यक नहीं हैं। यदि आप ऊपर वर्णित सामान्य नियम को जानते हैं (कम से कम कुछ प्रकारों में) और वेक्टर उत्पाद वाले सूत्रों में कारकों के क्रम को जानते हैं, तो उन्हें जानना आवश्यक नहीं है।

हालाँकि, नीचे वर्णित कई नियम उनके अनुप्रयोग के विशेष मामलों के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित हैं और इसलिए इन मामलों में वैक्टर की दिशा को जल्दी से निर्धारित करना बहुत सुविधाजनक और आसान हो सकता है।

यांत्रिक गति से घूमने के लिए दाहिने हाथ या गिमलेट (पेंच) का नियम

कोणीय वेग के लिए दाएँ हाथ या गिमलेट (पेंच) नियम

बल के क्षण के लिए दाहिने हाथ या गिमलेट (पेंच) का नियम

M → = ∑ i [ r → i × F → i ] (\displaystyle (\vec (M))=\sum _(i)[(\vec (r))_(i)\times (\vec (F) ))_(मैं)])

(कहाँ F → i (\displaystyle (\vec (F))_(i))- बल लगाया गया मैं-शरीर का बिंदु, r → i (\displaystyle (\vec (r))_(i))- त्रिज्या वेक्टर, × (\प्रदर्शन शैली \समय)- वेक्टर गुणन चिह्न),

नियम भी आम तौर पर समान होते हैं, लेकिन हम उन्हें स्पष्ट रूप से तैयार करेंगे।

गिलेट का नियम (पेंच):यदि आप स्क्रू (गिल्लेट) को उस दिशा में घुमाते हैं जिस दिशा में बल शरीर को मोड़ते हैं, तो स्क्रू उस दिशा में पेंच करेगा (या खोल देगा) जहां इन बलों का क्षण निर्देशित होता है।

दाहिने हाथ का नियम:यदि हम कल्पना करें कि हमने शरीर को अपने दाहिने हाथ में ले लिया है और इसे उस दिशा में मोड़ने की कोशिश कर रहे हैं जहां चार उंगलियां इशारा कर रही हैं (शरीर को मोड़ने की कोशिश करने वाली ताकतें इन उंगलियों की दिशा में निर्देशित हैं), तो फैला हुआ अंगूठा इंगित करेगा उस दिशा में जहां टॉर्क निर्देशित है (इन ताकत का क्षण)।

मैग्नेटोस्टैटिक्स और इलेक्ट्रोडायनामिक्स में दाहिने हाथ और गिम्लेट (पेंच) का नियम

चुंबकीय प्रेरण के लिए (बायोट-सावर्ट नियम)

गिलेट का नियम (पेंच): यदि गिम्लेट (स्क्रू) के ट्रांसलेशनल मूवमेंट की दिशा कंडक्टर में करंट की दिशा से मेल खाती है, तो गिम्लेट हैंडल के घूमने की दिशा इस करंट द्वारा बनाए गए क्षेत्र के चुंबकीय प्रेरण वेक्टर की दिशा से मेल खाती है।.

दाहिने हाथ का नियम: यदि आप कंडक्टर को अपने दाहिने हाथ से पकड़ते हैं ताकि फैला हुआ अंगूठा वर्तमान की दिशा को इंगित करे, तो शेष उंगलियां इस वर्तमान द्वारा बनाए गए क्षेत्र की चुंबकीय प्रेरण रेखाओं की दिशा दिखाएंगी जो कंडक्टर को घेरती हैं, और इसलिए दिशा चुंबकीय प्रेरण वेक्टर का, इन रेखाओं के स्पर्शरेखा पर हर जगह निर्देशित.

सोलनॉइड के लिएइसे निम्नानुसार तैयार किया गया है: यदि आप अपने दाहिने हाथ की हथेली से सोलनॉइड को पकड़ते हैं ताकि चार उंगलियां मोड़ में वर्तमान के साथ निर्देशित हों, तो विस्तारित अंगूठा सोलनॉइड के अंदर चुंबकीय क्षेत्र रेखाओं की दिशा दिखाएगा।

चुंबकीय क्षेत्र में गतिमान किसी चालक में धारा के लिए

दाहिने हाथ का नियम: यदि दाहिने हाथ की हथेली इस प्रकार स्थित है कि चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं उसमें प्रवेश करती हैं, और मुड़े हुए अंगूठे को कंडक्टर की गति के साथ निर्देशित किया जाता है, तो चार विस्तारित उंगलियां प्रेरण धारा की दिशा का संकेत देंगी।

बिजली के निर्माण के बाद से, इसकी विशेषताओं, विशेषताओं और पर्यावरण पर प्रभाव का अध्ययन करने के लिए भौतिकी में बहुत वैज्ञानिक कार्य किया गया है। जिमलेट नियम ने चुंबकीय क्षेत्र के अध्ययन पर अपनी महत्वपूर्ण छाप छोड़ी है, एक तार की बेलनाकार घुमाव के लिए दाएं हाथ का कानून सोलनॉइड में होने वाली प्रक्रियाओं की गहरी समझ की अनुमति देता है, और बाएं हाथ का नियम इसकी विशेषता बताता है। धारा प्रवाहित करने वाले कंडक्टर को प्रभावित करने वाली शक्तियां। दाएं और बाएं हाथों के साथ-साथ निमोनिक्स के लिए धन्यवाद, इन पैटर्न को आसानी से सीखा और समझा जा सकता है।

जिमलेट सिद्धांत

काफी लंबे समय तक, भौतिकी द्वारा क्षेत्र की चुंबकीय और विद्युत विशेषताओं का अलग-अलग अध्ययन किया गया था। हालाँकि, 1820 में, संयोगवश, डेनिश वैज्ञानिक हंस क्रिश्चियन ओर्स्टेड ने विश्वविद्यालय में भौतिकी पर व्याख्यान देते समय बिजली वाले तारों के चुंबकीय गुणों की खोज की। कंडक्टर में धारा प्रवाह की दिशा पर चुंबकीय सुई के अभिविन्यास की निर्भरता की भी खोज की गई।

प्रयोग एक विद्युत धारा प्रवाहित तार के चारों ओर चुंबकीय विशेषताओं वाले एक क्षेत्र की उपस्थिति को साबित करता है, जिस पर चुंबकीय सुई या कंपास प्रतिक्रिया करता है। "परिवर्तन" के उन्मुखीकरण के कारण कंपास सुई विपरीत दिशाओं में घूमती है; सुई स्वयं विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र के स्पर्शरेखा पर स्थित होती है।

विद्युत चुम्बकीय प्रवाह के उन्मुखीकरण की पहचान करने के लिए, गिम्लेट नियम, या दाएं पेंच के नियम का उपयोग किया जाता है, जो बताता है कि शंट में विद्युत प्रवाह के प्रवाह के दौरान एक पेंच में पेंच करते समय, हैंडल को मोड़ने का मार्ग पृष्ठभूमि "परिवर्तन" के ईएम प्रवाह का अभिविन्यास निर्धारित करेगा।

मैक्सवेल के दाहिने हाथ के नियम का उपयोग करना भी संभव है: जब दाहिने हाथ की हटाई गई उंगली बिजली के प्रवाह के पाठ्यक्रम के साथ उन्मुख होती है, तो शेष बंद उंगलियां विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र का अभिविन्यास दिखाएंगी।

इन दो सिद्धांतों का उपयोग करके, वही प्रभाव प्राप्त किया जाएगा, जिसका उपयोग विद्युत चुम्बकीय प्रवाह को निर्धारित करने के लिए किया जाता है।

सोलनॉइड के लिए दाहिने हाथ का नियम

दाहिने हाथ के लिए माना गया पेंच सिद्धांत या मैक्सवेल का नियम करंट वाले सीधे तार पर लागू होता है। हालाँकि, इलेक्ट्रिकल इंजीनियरिंग में ऐसे उपकरण होते हैं जिनमें कंडक्टर सीधा स्थित नहीं होता है, और स्क्रू का नियम उस पर लागू नहीं होता है। सबसे पहले, यह इंडक्टर्स और सोलनॉइड्स से संबंधित है। एक परिनालिका, एक प्रकार के प्रारंभकर्ता के रूप में, तार की एक बेलनाकार घुमावदार होती है, जिसकी लंबाई परिनालिका के व्यास से कई गुना अधिक होती है। एक इंडक्शन चोक एक सोलनॉइड से केवल कंडक्टर की लंबाई में भिन्न होता है, जो कई गुना छोटा हो सकता है।

गणित और भौतिकी में फ्रांसीसी विशेषज्ञ ए-एम। एम्पीयर ने अपने प्रयोगों के लिए धन्यवाद, सीखा और साबित किया कि जब विद्युत धारा का प्रेरकत्व प्रेरकत्व चोक से होकर गुजरता है, तो तार की बेलनाकार घुमाव के सिरों पर कम्पास संकेतक ईएम क्षेत्र के अदृश्य प्रवाह के साथ अपने विपरीत सिरों के साथ बदल जाते हैं . इस तरह के प्रयोगों से साबित हुआ है कि करंट ले जाने वाले प्रारंभ करनेवाला के पास एक चुंबकीय क्षेत्र बनता है, और तार की एक बेलनाकार घुमावदार चुंबकीय ध्रुव बनाती है। एक तार की बेलनाकार वाइंडिंग के विद्युत प्रवाह से उत्तेजित विद्युत चुम्बकीय क्षेत्र एक स्थायी चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र के समान होता है - एक तार की बेलनाकार वाइंडिंग का अंत, जहां से ईएम प्रवाह निकलता है, उत्तरी ध्रुव को प्रदर्शित करता है, और विपरीत छोर है दक्षिण।

धारा प्रवाहित करने वाले प्रारंभकर्ता में चुंबकीय ध्रुवों और ईएम लाइनों के अभिविन्यास को पहचानने के लिए, सोलनॉइड के लिए दाहिने हाथ के नियम का उपयोग करें। इसमें कहा गया है कि यदि आप इस कुंडल को अपने हाथ से लेते हैं, तो अपनी हथेली की अंगुलियों को मोड़ों में इलेक्ट्रॉन प्रवाह के पाठ्यक्रम के साथ सीधे रखें, आपका अंगूठा, नब्बे डिग्री पर घूमकर, सोलनॉइड के बीच में विद्युत चुम्बकीय पृष्ठभूमि का अभिविन्यास निर्धारित करेगा - इसका उत्तरी ध्रुव. तदनुसार, बेलनाकार तार वाइंडिंग के चुंबकीय ध्रुवों की स्थिति को जानकर, घुमावों में इलेक्ट्रॉन प्रवाह का मार्ग निर्धारित करना संभव है।

बाएँ हाथ का कानून

हंस क्रिश्चियन ओर्स्टेड ने एक शंट के पास एक चुंबकीय क्षेत्र की घटना की खोज करने के बाद, तुरंत यूरोप के अधिकांश वैज्ञानिकों के साथ अपने परिणाम साझा किए। इसके परिणामस्वरूप, एम्पर ए.-एम. ने अपने तरीकों का उपयोग करते हुए, थोड़े समय के बाद जनता के सामने विद्युत प्रवाह के साथ दो समानांतर शंटों के विशिष्ट व्यवहार पर एक प्रयोग प्रस्तुत किया। प्रयोग के सूत्रीकरण से साबित हुआ कि समानांतर में रखे गए तार, जिनके माध्यम से बिजली एक दिशा में बहती है, परस्पर एक-दूसरे की ओर बढ़ती हैं। तदनुसार, ऐसे शंट एक दूसरे को प्रतिकर्षित करेंगे, बशर्ते कि उनमें होने वाला "परिवर्तन" अलग-अलग दिशाओं में वितरित किया जाएगा। इन प्रयोगों ने एम्पीयर के नियमों का आधार बनाया।

परीक्षण हमें मुख्य निष्कर्ष बताने की अनुमति देते हैं:

1. एक स्थायी चुंबक, एक "परिवर्तन" वाला कंडक्टर, एक विद्युत आवेशित गतिमान कण के चारों ओर एक ईएम क्षेत्र होता है;
2. इस क्षेत्र में घूमने वाला एक आवेशित कण ईएम पृष्ठभूमि से कुछ प्रभाव के अधीन है;
3. विद्युत "परिवर्तन" तदनुसार आवेशित कणों की उन्मुख गति है, विद्युत चुम्बकीय पृष्ठभूमि विद्युत के साथ शंट को प्रभावित करती है;

ईएम पृष्ठभूमि एक निश्चित दबाव के "परिवर्तन" के साथ शंट को प्रभावित करती है जिसे एम्पीयर बल कहा जाता है। यह विशेषता सूत्र द्वारा निर्धारित की जा सकती है:

FA=IBΔlsinα, कहां:

• एफए - एम्पीयर बल;
• मैं - बिजली की तीव्रता;
• बी - चुंबकीय प्रेरण मॉड्यूलो का वेक्टर;
• Δl - शंट आकार;
• α दिशा B और तार में बिजली के प्रवाह के बीच का कोण है।

बशर्ते कि कोण α नब्बे डिग्री है, तो यह बल सबसे बड़ा है। तदनुसार, यदि यह कोण शून्य है, तो बल शून्य है। इस बल की रूपरेखा बाएं हाथ के पैटर्न से पता चलती है।

यदि आप गिलेट नियम और बाएं हाथ के नियम का अध्ययन करते हैं, तो आपको ईएम फ़ील्ड के गठन और कंडक्टरों पर उनके प्रभाव के सभी उत्तर मिल जाएंगे। इन नियमों के लिए धन्यवाद, कॉइल्स के प्रेरण की गणना करना संभव है और, यदि आवश्यक हो, तो काउंटरकरंट बनाएं। इलेक्ट्रिक मोटरों के निर्माण का सिद्धांत सामान्य रूप से एम्पीयर बलों और विशेष रूप से बाएं हाथ के नियम पर आधारित है।

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