Jak funguje kardanové pravidlo v elektrotechnice
V přírodě rozšířený elektromagnetická pole a vlny, nesoucí vzájemně propojenou elektrickou a magnetickou energii. V prostoru jsou umístěny navzájem kolmo.
Hlavní charakteristiky elektromagnetického pole jsou:
-
síla elektrického pole, označená indexem «H»;
-
magnetická indukce «B» (nebo síla magnetického pole);
-
elektromagnetický potenciál.
Když elektrický proud prochází kolem drátu, magnetické pole… Jeho intenzita (magnetická indukce) závisí na velikosti a směru proudu. Pomocí kardanového pravidla se určí vzájemná závislost a směr pohybu proudu a magnetické indukce.
Směr otáčení kardanu
Světová průmyslová výroba si vytvořila tradici masivního používání závitů se správným směrem vinutí. Řez na šrouby, vruty, vruty, vrtáky.
Při otáčení hlavy spojovacího prvku ve směru hodinových ručiček, což opakuje pohyb Slunce na obloze, dochází ke šroubování.Pro demontáž spoje je nutné otočit hlavu opačným směrem.
«Gimbal Rule», používané v elektrotechnice a vektorové algebře, předpokládá přesně tuto orientaci vlákna. Nezaměňovat s levým svitkem používaným například v plynárenství nebo jednotlivými případy spojovacích prvků ve strojírenství.
Aplikace pravidla
Obrázek níže ukazuje umístění proudového vodiče, kardanu a magnetických siločar.
1. Určení směru magnetické indukce podél vektoru proudu
Pokud rovnoběžně s drátem připevníte gimbal tak, aby se jeho translační pohyb během otáčení z rukojeti shodoval s pohybem proudu «I» v drátu, pak rukojeť kardanu ukáže orientaci čar «B » magnetické indukce síly.
2. Určení směru proudu podél vektoru magnetické indukce
Pokud je známa orientace magnetické indukce generované proudem tekoucím v prstencovém drátu, pak je nutné umístit gimbal tak, aby se jeho translační pohyb shodoval s tímto vektorem B. Poté otočení kliky ukáže směr proud uvnitř vodiče.
Pravidlo pravé ruky
Stejný vztah mezi proudem a magnetickou indukcí lze definovat i jiným způsobem.
Čtyřmi prsty pravé ruky upevněte drát. V tomto případě by měl velký vyčnívající prst udávat směr proudu. Poté zbývající prsty (od ukazováčku po malíček) ukáží orientaci magnetické indukce.