כיצד פועל כלל הגימבל בהנדסת חשמל

נפוץ בטבע שדות וגלים אלקטרומגנטיים, נושאת אנרגיה חשמלית ומגנטית מחוברת. בחלל הם ממוקמים בניצב אחד לשני.

המאפיינים העיקריים של השדה האלקטרומגנטי הם:

• חוזק השדה החשמלי, מסומן במדד «H»;

• אינדוקציה מגנטית «B» (או חוזק שדה מגנטי);

• פוטנציאל אלקטרומגנטי.

כאשר זרם חשמלי עובר סביב החוט, שדה מגנטי... עוצמתו (אינדוקציה מגנטית) תלויה בגודל ובכיוון הזרם. בעזרת כלל הקרדן נקבעים התלות ההדדית וכיוון התנועה של הזרם והאינדוקציה המגנטית.

כיוון סיבוב הגימבל

הייצור התעשייתי העולמי פיתח מסורת של שימוש מסיבי בחוטים עם כיוון פיתול נכון. חותכים לברגים, ברגים, ברגים, מקדחים.

כאשר ראש המחבר מסובב עם כיוון השעון, החוזר על תנועת השמש בשמיים, מתרחשת הברגה.כדי לפרק את החיבור, יש צורך לסובב את הראש בכיוון ההפוך.

בשימוש על ידי הנדסת חשמל ואלגברה וקטורית, "כלל הגימבל" מניח בדיוק את הכיוון הזה של החוט. אין לבלבל עם סליל היד השמאלי המשמש למשל את תעשיית הגז או מקרים בודדים של מחברים בהנדסת מכונות.

יישום הכלל

האיור שלהלן מציג את מיקום המוליך הנוכחי, הגימבל וקווי השדה המגנטי.

1. קביעת כיוון האינדוקציה המגנטית לאורך וקטור הזרם

אם במקביל לחוט, מחברים את הגימבל באופן מנטאלי כך שתנועת התרגום שלו במהלך הסיבוב מהידית תחפוף לתנועת הזרם "I" בחוט, אזי הידית של הגימבל תראה את כיוון הקווים «B » של אינדוקציה מגנטית של כוח.

2. קביעת כיוון הזרם לאורך וקטור האינדוקציה המגנטי

אם ידועה כיוון האינדוקציה המגנטית שנוצרת על ידי הזרם הזורם בחוט הטבעת, אז יש צורך למקם את הגימבל בצורה כזו שתנועת התרגום שלו תחפף לוקטור B זה. לאחר מכן סיבוב הידית יראה את הכיוון של הזרם בפנים במוליך.

שלטון יד ימין

ניתן להגדיר את אותו קשר בין זרם לאינדוקציה מגנטית בדרך אחרת.

עם ארבע אצבעות של יד ימין, מהדקים את החוט. במקרה זה, האצבע הגדולה הבולטת צריכה לציין את כיוון הזרם. ואז האצבעות הנותרות (מהאצבע המורה ועד הזרת) יראו את כיוון האינדוקציה המגנטית.