Как правилото на кардана работи в електротехниката
Широко разпространен в природата електромагнитни полета и вълни, пренасящи взаимосвързана електрическа и магнитна енергия. В космоса те са разположени перпендикулярно един на друг.
Основните характеристики на електромагнитното поле са:
-
силата на електрическото поле, обозначена с индекса «Н»;
-
магнитна индукция «B» (или сила на магнитното поле);
-
електромагнитен потенциал.
Когато електрически ток преминава около проводника, магнитно поле… Интензивността му (магнитна индукция) зависи от големината и посоката на тока. С помощта на карданното правило се определя взаимната зависимост и посоката на движение на тока и магнитната индукция.
Посока на въртене на кардана
Световното индустриално производство е развило традиция за масово използване на нишки с дясна посока на навиване. Нарязва се на винтове, болтове, винтове, свредла.
Когато главата на закопчалката се завърти по посока на часовниковата стрелка, което повтаря движението на Слънцето в небето, настъпва завинтване. За да разглобите връзката, е необходимо да завъртите главата в обратна посока.
Използвано от електротехниката и векторната алгебра, «Правилото на кардана» приема точно тази ориентация на конеца. Не трябва да се бърка с лявата намотка, използвана например от газовата промишленост или отделни случаи на закрепващи елементи в машиностроенето.
Прилагане на правилото
Фигурата по -долу показва местоположението на проводника на тока, кардана и линиите на магнитното поле.
1. Определяне на посоката на магнитната индукция по токовия вектор
Ако успоредно на проводника, мислено прикрепете кардана, така че неговото транслационно движение по време на въртене от дръжката да съвпада с движението на тока «I» в проводника, тогава дръжката на кардана ще покаже ориентацията на линиите «В» на магнитната индукция на сила.
2. Определяне на посоката на тока по вектора на магнитната индукция
Ако ориентацията на магнитната индукция, генерирана от тока, преминаващ в пръстеновидния проводник, е известна, тогава е необходимо да се позиционира кардана по такъв начин, че неговото транслационно движение да съвпада с този вектор В. Тогава завъртането на дръжката ще покаже посока на тока вътре в проводника.
Правило за дясна ръка
Същата връзка между тока и магнитната индукция може да бъде определена по друг начин.
С четири пръста на дясната ръка закопчайте проводника. В този случай големият изпъкнал пръст трябва да показва посоката на тока. Тогава останалите пръсти (от показалеца до малкия пръст) ще покажат ориентацията на магнитната индукция.