Напрямок струму і напрям ліній його магнітного поля

Ви знаєте правило правого гвинта? Якщо ви коли-небудь закручували гвинт або шуруп, то ви напевно знаєте, в який бік він закручується, а в який викручується.

Люди уніфікували напрямок закручуючи гвинтів і шурупів. Це означає, що всі шурупи і гвинти в усьому світі закручуються в одну сторону.

Тобто, якщо ви купите якийсь прилад в іншій країні, то в разі його ремонту або збірки вам не будуть потрібні гвинти з нарізкою в іншу сторону, такі, яких не купиш у вашій країні. Нарізка всіх гвинтів у світі збігається. Це правило порушують лише в деяких особливих випадках, коли від нарізки залежить обертання якоїсь частини пристрою. Але для таких випадків роблять спеціальні деталі. Це просте, але геніальне рішення позбавило від безлічі потенційних проблем.

«Правило буравчика», напрям струму і ліній його магнітного поля

Виявляється, що це правило застосовується не тільки в механіці до закручування гвинтів. Якщо ми маємо провідник з струмом, то це правило допомагає нам визначити напрям ліній магнітного поля, утвореного цим струмом. Тільки це правило в даному випадку носить назву «правила свердлика». Правило буравчика звучить наступним чином:

Якщо напрямок поступального руху свердлика збігається з напрямком струму в провіднику, то напрям обертання ручки свердлика збігається з напрямом ліній магнітного поля струму.

Зрозуміти відразу трохи важкувато, тому розберемося. Буравчик це гвинт або шуруп, який ми ввірчує. Напрямок ручки буравчика цей напрямок обертання нашої руки. Якщо струм рухається від нас, то й шуруп рухається від нас, тобто ми його ввірчує, так як ми домовилися вважати їх спрямування співпадаючими.

Тоді напрямок обертання нашої руки в процесі вгвинчування цей напрямок магнітних ліній. Вони будуть спрямовані за годинниковою стрілкою.

У разі протилежного напрямку електричного струму, лінії магнітного поля будуть спрямовані, відповідно, проти годинникової стрілки. Таким же було б напрямок руки в процесі викручуючи гвинта або напрям ручки буравчика у разі його руху до нас.

А як визначити напрямок струму, якщо ми знаємо напрямок магнітних ліній? Дуже просто. По тому ж правилу. Тільки спочатку б беремо за відомий факт не напрямок руху свердлика, а напрямок обертання його ручки.

Правило правої руки

У разі, коли ми маємо справу з магнітним полем котушки з струмом або соленоїда, картина буде більш складною. Тому для простого перебування напрямки ліній магнітного поля в такому випадку існує правило правої руки. Воно говорить:

Якщо обхопити соленоїд долонею правої руки, направивши чотири пальці у напрямку струму в витках, то відставлений великий палець покаже напрям ліній магнітного поля всередині соленоїда.

Дане правило досить просте, його додатково пояснювати не треба, все зрозуміло з визначення.

Посилання на основну публікацію