Hur kardanregeln fungerar inom elektroteknik

Utbredd i naturen elektromagnetiska fält och vågor, som bär sammankopplad elektrisk och magnetisk energi. I rymden är de placerade vinkelrätt mot varandra.

De viktigaste egenskaperna hos det elektromagnetiska fältet är:

• styrkan av det elektriska fältet, betecknat med indexet «H»;

• magnetisk induktion «B» (eller magnetisk fältstyrka);

• elektromagnetisk potential.

När en elektrisk ström passerar runt tråden, magnetiskt fält… Dess intensitet (magnetisk induktion) beror på strömmens storlek och riktning. Med hjälp av kardanregeln bestäms det ömsesidiga beroendet och rörelseriktningen för strömmen och den magnetiska induktionen.

Riktning för kardanrotationsriktning

Världsindustriproduktionen har utvecklat en tradition av massiv användning av trådar med rätt lindningsriktning. Skär i skruvar, bultar, skruvar, borrar.

När fästelementets huvud vrids medurs, vilket upprepar solens rörelse på himlen, sker skruvning.För att demontera anslutningen är det nödvändigt att vrida huvudet i motsatt riktning.

Används av elektroteknik och vektoralgebra, antar «Gimbal Rule» exakt denna orientering av tråden. Ej att förväxla med den vänstra spolen som används till exempel av gasindustrin eller enskilda fall av fästelement inom maskinteknik.

Tillämpning av regeln

Figuren nedan visar placeringen av strömledaren, kardan- och magnetfältslinjerna.

1. Bestämning av riktningen för den magnetiska induktionen längs strömvektorn

Om, parallellt med tråden, mentalt fäster kardanen så att dess translationsrörelse under rotation från handtaget sammanfaller med rörelsen av strömmen «I» i tråden, då kommer kardans handtag att visa orienteringen av linjerna «B » av den magnetiska induktionen av kraft.

2. Bestämma strömriktningen längs den magnetiska induktionsvektorn

Om orienteringen av den magnetiska induktionen som genereras av strömmen som flyter i ringtråden är känd, är det nödvändigt att placera kardanen på ett sådant sätt att dess translationsrörelse sammanfaller med denna vektor B. Om du sedan vrider på handtaget kommer det att visa riktningen på strömmen inuti ledaren.

Högerhandsregel

Samma förhållande mellan ström och magnetisk induktion kan definieras på annat sätt.

Fäst tråden med fyra fingrar på höger hand. I det här fallet bör det stora utskjutande fingret indikera strömriktningen. Sedan kommer de återstående fingrarna (från pekfingret till lillfingret) att visa orienteringen av den magnetiska induktionen.