Quy tắc bàn tay trái là phương thức được dùng làm xác định chiều của lực điện từ. Vậy luật lệ bàn tay trái được phân phát biểu như thế nào? Ứng dụng luật lệ bàn tay trái ra sao? Hãy cùng tìm cẩn thận trong bài viết dưới trên đây nhé.
Bạn đang xem: Quy tắc bàn tay trái
Quy tắc bàn tay trái (hay quy tắc thế bàn tay trái) là phần lý thuyết đặc trưng trong cỗ môn thứ lý, lúc nó dùng để làm xác định chiều của lực điện từ. Vậy lực năng lượng điện từ, sóng ngắn từ trường là gì? quy tắc bàn tay trái được phát biểu như nào?
Lực điện từ
Lực điện từ là đại lượng gồm nhị phần đó là lực điện bởi điện trường tạo ra và lực từ bởi vì từ trường tạo ra. Điều này được thể hiện rất rõ trong biểu thức toán học cổ điển về lực điện từ lúc chúng ta đã biết tính chất của hạt có điện và cường độ điện từ trường. Cụ thể biểu thức như sau:
F = q(E + v.B)
Trong đó:
E là véctơ cường độ điện trường tại vị trí của hạt có điện tích. Q là điện tích của hạt. V là véctơ vận tốc của hạt B là véctơ cảm ứng từ tại vị trí của hạt.Chiều của lực điện từ dựa vào vào chiều của đường sức từ và chiều của dòng điện chạy bên phía trong dây dẫn. Chiều của lực điện từ được xác minh dựa trên câu hỏi sử dụng quy tắc rứa bàn tay trái.
Từ trường
Từ trường là một môi trường thiên nhiên vật hóa học đặc biệt, mãi sau bao xung quanh các hạt với điện tích bao gồm sự chuyển động như nam châm hay dòng điện,... Từ trường gây ra lực từ, ảnh hưởng tác động lên vật với từ tính để trong nó. Để chất vấn sự hiện hữu của từ bỏ trường có xung xung quanh một vật hay không thì bạn hãy thử bằng cách đưa trang bị đó đến gần một vật tất cả tính từ. Ngày nay, cách để dễ dàng xác minh từ trường nhất là thực hiện nam châm. Thông thường kim nam châm luôn ở trạng thái thăng bằng theo phía N - B, khi gồm từ trường nó sẽ ảnh hưởng lệch hướng, nên chúng ta có thể dễ dàng dấn biết.
Quy tắc bàn tay trái
Quy tắc bàn tay trái (còn hotline là luật lệ bàn tay trái của Fleming) là 1 quy tắc trực quan áp dụng cho bộ động cơ điện. Quy tắc này được phát hiện vị kỹ sư, nhà đồ gia dụng lý học tập John Ambrose Fleming vào gần như năm thời điểm cuối thế kỷ 19. Đây là một cách đơn giản dễ dàng để tìm thấy hướng vận động trong bộ động cơ điện. Phép tắc bàn tay trái tuyên bố như sau:
Giả thuyết: khi 1 dòng năng lượng điện đi qua 1 cuộn dây được để trong một sóng ngắn của nam giới châm, cuộn dây dẫn vẫn chịu ảnh hưởng tác động bởi một lực vuông góc với hướng của 2 đại lượng là sóng ngắn từ trường và chiếc điện chạy qua.
Quy tắc bàn tay trái: Ngón tay cái, ngón trỏ cùng ngón giữa dùng làm thể hiện các trục hay hướng của các đại lượng thiết bị lý, ngón cái thể hiện chiều chuyển động của lực, ngón trỏ chỉ vị trí hướng của từ trường cùng ngón thân là chiều của cái điện chạy qua.
Quy tắc núm bàn tay trái dựa vào cơ sở lực từ ảnh hưởng tác động lên dây năng lượng điện theo biểu thức toán học:
F = I.dl.B
Trong đó:
F là lực từ bỏ I là cường độ cái điện dl là vectơ gồm độ dài bằng độ lâu năm đoạn dây điện với hướng theo chiều loại điện B là véc tơ chạm màn hình từ trường.
Ứng dụng nguyên tắc bàn tay trái
Dựa vào hình mẫu vẽ ta để bàn tay trái làm thế nào để cho chiều các đường mức độ từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay cho ngón tay thân hướng theo chiều chiếc điện thì ngón tay chiếc choãi ra một góc 90° chỉ chiều của lực điện từ.
Một số quy ước:
(•) màn trình diễn vectơ bao gồm có phương vuông góc với phương diện phẳng quan lại sát, bao gồm chiều tách xa bạn quan sát.
(+) biểu diễn vectơ có có phương vuông góc với phương diện phẳng quan sát, gồm chiều nhắm tới người quan tiền sát.
Bài tập áp dụng quy tắc bàn tay trái
Sau đấy là một số dạng bài tập trường đoản cú luận, trắc nghiệm thường chạm mặt khi áp dụng quy tắc nỗ lực bàn tay trái. Bài tập có kèm theo lời giải nên dễ dàng ghi nhớ và thực hành.
Dạng 1: bài tập từ bỏ luận
Câu 1: chúng ta hãy xác định chiều của lực năng lượng điện từ, chiều của mẫu điện, chiều mặt đường sức từ và tên trường đoản cú cực trong số trường phù hợp được trình diễn trên hình 30.2a, b, c vào sách giáo khoa. Được biết (•) màn biểu diễn vectơ gồm có phương vuông góc với khía cạnh phẳng quan sát, bao gồm chiều rời xa bạn quan sát. (+) trình diễn vectơ có có phương vuông góc với phương diện phẳng quan liêu sát, có chiều hướng về người quan tiền sát.
Cách giải: Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái ta khẳng định được định chiều của lực năng lượng điện từ (F), chiều của cái điện (I), chiều đường sức từ với tên từ cực như hình vẽ:
Câu 2: giả thiết mang đến đoạn dây MN có cân nặng (m), mang loại điện (I) bao gồm chiều như hình vẽ, được đặt vào vào từ trường đều phải có vectơ (B). Bạn hãy biểu diễn những lực tác dụng lên đoạn dây MN (bỏ qua khối lượng dây treo).
Cách giải: Từ mẫu vẽ ta có các lực tác dụng lên đoạn dây MN gồm:
trọng lực (P) đặt tại trung tâm (chính thân thanh), có chiều hướng xuống; lực căng dây (T) để vào điểm tiếp xúc của tua dây với thanh, chiều hướng lên; Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái ta xác định được lực tự (F) tất cả phương thẳng đứng, chiều hướng lên như hình.Câu 3: chúng ta hãy xác minh chiều của 1 trong những ba đại lượng: lực từ(F), véc tơ cảm ứng điện từ bỏ (B), cường độ dòng điện (I) còn thiếu trong số hình vẽ dưới đây dựa trên quy tắc ráng bàn tay trái.
Đáp án:
Dạng 2: bài tập trắc nghiệm
Câu 1: cho một dây dẫn AB có thể trượt thoải mái trên nhị thanh ray dẫn năng lượng điện MC với ND được đặt trong trường đoản cú trường nhưng mà đường mức độ từ vuông góc với phương diện phẳng MCDN như hình vẽ, bao gồm chiều trở về phía sau mặt tờ giấy về phía mắt ta. Hỏi thanh AB sẽ hoạt động theo hướng nào?
Cách giải: Áp dụng quy tắc bàn tay trái. Ta có hướng lực từ sẽ có hướng theo lực điện từ F1 → Đáp án và đúng là C
Câu 2: bạn hãy quan gần kề hình vẽ sau đây và chọn câu trả lời đúng nhất.
Xem thêm: Tìm Hiểu Về Chế Độ Urf (Ultra Rapid Fire) Trong Lol, The Perfect Urf Katarina Game
Cách giải: Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái với dây CD với chiều dòng điện đi tự C cho D. Ta có chiều của lực từ hướng lên. Từ kia ta thấy hình c là đúng nhất → Đáp án và đúng là C
Câu 3: mang lại một mặt phẳng cắt thẳng đứng của một đèn trong thiết bị thu hình được vẽ như vào hình vẽ dưới đây. Tá có tia AA" màn biểu diễn cho chùm electron mang lại đập vào màn huỳnh quang M, các ống dây L1, L2 dùng để triết lý chùm tia electron theo phương ở ngang. Hãy cho biết thêm chùm tia electron vận động từ A đến A" thì lực năng lượng điện từ tính năng lên những electron có chiều như vậy nào?
Cách giải: Chiều dòng điện trái chiều với chiều chuyển động của các electron có nghĩa là từ A" cho A. Áp dụng quy tắc bàn tay trái. Ta gồm chiều lực từ trực tiếp góc với mặt phẳng tờ giấy với từ sau ra trước → Đáp án đúng là D
Quy tắc bàn tay trái là trong số những quy tắc đơn giản và dễ dàng dùng để xác định chiều của lực năng lượng điện từ (F). Trên đó là các phần lý thuyết đặc biệt quan trọng và bài bác tập vận dụng hay gặp, giúp chúng ta có thể nắm vững luật lệ này.