Для определения направления линий магнитного поля, создаваемого электрическим током, обычно используют одно из двух взаимосвязанных правил: правило правой руки или правило буравчика. 1. Правило буравчика (правило правого винта) Это классическая формулировка, используемая в физике для нахождения направления силовых линий вокруг прямолинейного проводника:
- Суть: Если поступательное движение острия буравчика (винта с правой резьбой) совпадает с направлением тока в проводнике, то направление вращения его рукоятки укажет направление линий магнитного поля.
- Визуализация: Представьте, что вы завинчиваете шуруп по направлению тока — то, куда вы его «крутите», и есть направление магнитной индукции.
2. Правило правой руки Существует две вариации этого правила в зависимости от формы проводника: Для прямого проводника:
- Если обхватить проводник ладонью правой руки так, чтобы отставленный большой палец указывал направление тока, то четыре согнутых пальца укажут направление линий магнитного поля.
Для соленоида (катушки):
- Если обхватить катушку ладонью правой руки, направив четыре пальца по току в витках, то отставленный на 90 градусов большой палец укажет направление магнитных линий внутри катушки (на её северный полюс).
Физический контекст Оба правила базируются на векторном произведении и определяют ориентацию вектора магнитной индукции . В системе СИ направление магнитных линий всегда образует «правую тройку» векторов с направлением тока. Важно помнить, что за направление тока в физике принято движение положительно заряженных частиц (от «плюса» к «минусу»). Если необходимо определить поле, создаваемое потоком электронов, правила применяются зеркально или с учетом их отрицательного заряда. Я могу составить для вас краткую сравнительную таблицу этих правил с примерами их применения в задачах. Хотите?