Hvad er borreglen?

For nogen, der har valgt elektroteknik som deres hovedfag, er nogle af de grundlæggende egenskaber ved den elektriske strøm og de tilhørende magnetfelter meget velkendte. En af de vigtigste af disse er gimletens regel. På den ene side er det ret svært at kalde denne regel lov. Det er mere korrekt at sige, at dette er en af de grundlæggende egenskaber ved elektromagnetisme.

Hvad er borreglen? Definition, selv om den eksisterer, men for en mere fuldstændig forståelse er det værd at huske det grundlæggende i elektricitet. Som det er kendt selv fra fysikens skoleforløb er elstrømmen bevægelsen af elementære partikler, der bærer en elektrisk ladning på noget ledende materiale. Det sammenlignes sædvanligvis med valenselektronernes interatomiske bevægelse , som på grund af ekstern handling (for eksempel en magnetisk puls) modtager en energiedel, der er tilstrækkelig til at forlade deres stabile kredsløb i atomet. Lad os lave et mentalt eksperiment. Til dette har vi brug for belastningen, kilden til EMF og lederen (ledning), som forbinder alle elementerne med i et enkelt lukket kredsløb.

Kilden skaber en retningsbevægelse af elementære partikler i lederen. På samme tid, så tidligt som i det 19. århundrede, blev det observeret, at omkring en sådan dirigent dukkede et magnetfelt, der roterede i en eller anden retning. Borens regel kan bruges til at bestemme rotationsretningen. Feltets rumlige konfiguration er en slags rør, i midten af hvilken lederen er placeret. Det virker: Hvilken forskel, hvordan dette genererede magnetfelt opfører sig! Men selv Amper påpegede, at to ledere med nuværende virker på hinanden med deres magnetfelter, afviser eller tiltrækker hinanden, afhængigt af retningen af deres felter. Senere på grundlag af en række eksperimenter formulerede og understregede Ampere sin samspillelov (forresten er han underlagt elmotors arbejde). Selvfølgelig er det uden vanskelighed at forstå, hvad der sker, uden at kende borens regel.

I vores eksempel er den aktuelle retning kendt - fra "+" til "-". At kende retningen gør det nemt at bruge gimletens regel. Mentalt begynder vi at skrue det højre borehul i lederen (langs den), så den resulterende translationsbevægelse er koaksial med strømstrømmen. I dette tilfælde vil rotationen af håndtaget falde sammen med magnetfeltets rotation. Du kan bruge et andet eksempel: skru den sædvanlige skrue (bolt, skrue).

Denne regel kan bruges lidt anderledes (selvom den grundlæggende betydning er den samme): Hvis du mentalt vikler din højre hånd med en aktuell dirigent, så at fire bøjede fingre angiver retningen, hvor feltet roterer, vil den bøjede tommelfinger indikere strømretningen, der strømmer gennem lederen . Følgelig er det omvendte også sandt: at kende retningen af strømmen, "indpakke" tråden, kan man kende retningen af rotationsvektoren for det skabte magnetfelt. Denne regel anvendes aktivt i beregninger af induktansspoler, hvor det afhænger af omdrejningens retning det er muligt at påvirke strømmen (skabe om nødvendigt en modstrøm).

Borgerloven giver os mulighed for at formulere en konsekvens: Hvis højre hånd er placeret på en sådan måde, at spændingen af det genererede magnetfelt kommer ind i det, og fire rettede fingre peger på den kendte bevægelsesretning af de ladede partikler i lederen, vil tommelfingeren bøjet 90 grader angive retningen af vektoren Force, som udviser en forspænding på lederen. Forresten skaber denne kraft et drejningsmoment på en elektrisk motors aksel.

Tilsyneladende er der mange måder at bruge ovenstående regel på, så den største "vanskelighed" er at vælge hver person, der er forståelig for ham.