NGUYÊN TẮC BÀN TAY TRÁI

     

Quy tắc bàn tay trái là cách thức được dùng để làm xác định chiều của lực điện từ. Vậy phép tắc bàn tay trái được phân phát biểu như thế nào? Ứng dụng nguyên tắc bàn tay trái ra sao? Hãy cùng tìm chăm chú trong bài viết dưới phía trên nhé.

Bạn đang xem: Nguyên tắc bàn tay trái


Quy tắc bàn tay trái (hay quy tắc cố bàn tay trái) là phần lý thuyết đặc biệt quan trọng trong cỗ môn đồ gia dụng lý, khi nó dùng làm xác định chiều của lực năng lượng điện từ. Vậy lực điện từ, sóng ngắn là gì? quy tắc bàn tay trái được phát biểu như nào?


Lực năng lượng điện từ

Lực điện từ là đại lượng gồm nhì phần đó là lực điện vị điện trường tạo ra và lực từ vì chưng từ trường tạo ra. Điều này được thể hiện rất rõ vào biểu thức toán học cổ điển về lực điện từ khi chúng ta đã biết tính chất của hạt mang 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 sở hữu 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 phía bên trong dây dẫn. Chiều của lực năng lượng điện từ được xác định dựa trên vấn đề sử dụng quy tắc vậy bàn tay trái.

Từ trường

Từ trường là một môi trường vật chất đặc biệt, sống thọ bao xung quanh các hạt sở hữu điện tích gồm sự vận động như nam châm hút hay dòng điện,... Từ trường gây nên lực từ, tác động lên vật mang từ tính để trong nó. Để bình chọn sự hiện hữu của trường đoản cú trường gồm xung quanh một vật hay không thì các bạn hãy thử bằng cách đưa đồ đó tới gần một vật gồm tính từ. Ngày nay, phương pháp để dễ dàng khẳng định từ trường tuyệt nhất là thực hiện nam châm. Thông thường kim phái nam châm luôn luôn ở trạng thái cân đối theo phía N - B, khi tất cả từ trường nó sẽ ảnh hưởng lệch hướng, nên bạn có thể dễ dàng thừa nhận biết.

Quy tắc bàn tay trái

Quy tắc bàn tay trái (còn call là nguyên tắc bàn tay trái của Fleming) là 1 trong những quy tắc trực quan vận dụng cho động cơ điện. Luật lệ này được phát hiện vày kỹ sư, nhà đồ lý học tập John Ambrose Fleming vào phần đa năm thời điểm cuối thế kỷ 19. Đây là một trong cách đơn giản để đưa ra hướng chuyển động trong bộ động cơ điện. Phép tắc bàn tay trái phát biểu như sau: 

Giả thuyết: khi 1 dòng năng lượng điện đi qua 1 cuộn dây được đặt trong một sóng ngắn của nam châm, cuộn dây dẫn vẫn chịu tác động bởi một lực vuông góc với vị trí hướng của 2 đại lượng là từ trường sóng ngắn và chiếc điện chạy qua. 

Quy tắc bàn tay trái: Ngón tay cái, ngón trỏ cùng ngón giữa dùng để thể hiện những trục tốt hướng của những đại lượng đồ lý, ngón cái biểu hiện chiều hoạt động của lực, ngón trỏ chỉ hướng của từ trường và ngón giữa là chiều của chiếc điện chạy qua. 

Quy tắc nuốm bàn tay trái dựa trên cơ sở lực từ tác động ảnh hưởng lên dây năng lượng điện theo biểu thức toán học:

F = I.dl.B

Trong đó:

F là lực trường đoản cú I là cường độ chiếc điện dl là vectơ tất cả độ dài bởi độ nhiều năm đoạn dây điện cùng hướng theo chiều chiếc điện B là véc tơ chạm màn hình từ trường.

*

Ứng dụng luật lệ bàn tay trái


Dựa vào hình mẫu vẽ ta để bàn tay trái làm sao cho chiều những đường sức từ hướng vào lòng bàn tay, chiều từ cổ tay mang lại ngón tay giữa hướng theo chiều mẫu điện thì ngón tay chiếc choãi ra một góc 90° chỉ chiều của lực năng lượng điện từ.


Một số quy ước:

(•) màn trình diễn vectơ gồm có phương vuông góc với khía cạnh phẳng quan liêu sát, bao gồm chiều tránh xa người quan sát.

(+) trình diễn vectơ có có phương vuông góc với mặt phẳng quan liêu sát, tất cả chiều nhắm tới người quan tiền sát.

Xem thêm: Cách Xóa Biệt Danh Trên Facebook Trên Máy Tính, Điện Thoại, Cách Xóa Biệt Danh Trên Facebook Bằng Điện Thoại

Bài tập vận dụng quy tắc bàn tay trái


Sau đấy là một số dạng bài bác tập từ bỏ luận, trắc nghiệm thường chạm mặt khi vận dụng quy tắc vắt bàn tay trái. Bài tập có đi kèm lời giải nên dễ ợt ghi nhớ với thực hành.


Dạng 1: bài bác tập từ luận

Câu 1: các bạn hãy xác minh chiều của lực năng lượng điện từ, chiều của chiếc điện, chiều đường sức từ cùng tên tự cực trong số trường hợp được biểu diễn trên hình 30.2a, b, c trong sách giáo khoa. Được biết (•) trình diễn vectơ có có phương vuông góc với khía cạnh phẳng quan liêu sát, tất cả chiều rời xa người quan sát. (+) màn biểu diễn vectơ có có phương vuông góc với mặt phẳng quan sát, bao gồm chiều hướng về người quan sát.

*

Cách giải: Áp dụng phép tắc bàn tay trái ta xác định được định chiều của lực năng lượng điện từ (F), chiều của cái điện (I), chiều mặt đường sức từ và tên từ rất như hình vẽ:

*

Câu 2: giả thiết cho đoạn dây MN có trọng lượng (m), mang cái điện (I) tất cả chiều như hình vẽ, được để vào trong từ trường đều có vectơ (B). Các bạn hãy biểu diễn các lực tính năng lên đoạn dây MN (bỏ qua khối lượng dây treo).

*

Cách giải: Từ hình mẫu vẽ ta có những lực công dụng lên đoạn dây MN gồm: 

trọng tải (P) để tại trọng tâm (chính thân thanh), có khunh hướng xuống;  trương lực dây (T) đặt vào điểm tiếp xúc của tua dây cùng thanh, khunh hướng lên;  Áp dụng luật lệ bàn tay trái ta khẳng định được lực từ (F) gồm phương thẳng đứng, khunh hướng lên như hình.

Câu 3: chúng ta hãy khẳng định chiều của một trong ba đại lượng: lực từ(F), véc tơ chạm màn hình điện từ (B), cường độ loại điện (I) còn thiếu trong các hình vẽ dưới đây dựa bên trên quy tắc ráng bàn tay trái.

*

Đáp án:

*

Dạng 2: bài xích tập trắc nghiệm

Câu 1: cho một dây dẫn AB có thể trượt tự do trên nhì thanh ray dẫn năng lượng điện MC với ND được đặt trong từ trường mà đường sức từ vuông góc với khía cạnh phẳng MCDN như hình vẽ, gồm chiều trở về phía sau khía cạnh tờ giấy về phía đôi mắt ta. Hỏi thanh AB sẽ vận động theo phía nào?

*

A. Hướng F2 B. Phía F4 C. Hướng F1 D. Hướng F3

Cách giải: Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái. Ta có hướng lực từ sẽ sở hữu được hướng theo lực năng lượng điện từ F1 → Đáp án chính xác là C

Câu 2: các bạn hãy quan gần kề hình vẽ dưới đây và chọn câu trả lời đúng nhất.

Xem thêm: Lịch Thi Đấu Vòng Bán Kết U23 Đông Nam Á 2022, Giải Vô Địch Bóng Đá U23 Châu Á

*

A. Hình d B. Hình a C. Hình c D. Hình b

Cách giải: Áp dụng phép tắc bàn tay trái cùng với dây CD cùng với chiều mẫu điện đi tự C cho D. Ta có chiều của lực từ phía lên. Từ đó ta thấy hình c là đúng nhất → Đáp án và đúng là C

Câu 3: đến một mặt cắt thẳng đứng của một đèn trong thứ thu hình được vẽ như vào hình vẽ bên dưới đây. Tá bao gồm tia AA" màn trình diễn cho chùm electron mang đến đập vào màn huỳnh quang quẻ M, các ống dây L1, L2 cần sử dụng để triết lý chùm tia electron theo phương ở ngang. Hãy cho biết chùm tia electron vận động từ A cho A" thì lực điện từ công dụng lên những electron tất cả chiều như vậy nào?

*

Cách giải: Chiều mẫu điện ngược chiều với chiều hoạt động của những electron tức là từ A" cho A. Áp dụng nguyên tắc bàn tay trái. Ta gồm chiều lực từ thẳng góc với khía cạnh phẳng tờ giấy với từ sau ra trước → Đáp án chính xác là D

Quy tắc bàn tay trái là trong những quy tắc đơn giản và dễ dàng dùng để xác minh chiều của lực năng lượng điện từ (F). Trên đây là các phần lý thuyết quan trọng và bài tập áp dụng hay gặp, giúp bạn có thể nắm vững phép tắc này.