Come funziona la regola del gimbal nell'ingegneria elettrica

Diffuso in natura campi e onde elettromagnetiche, trasportando energia elettrica e magnetica interconnessa. Nello spazio si trovano perpendicolari l'uno all'altro.

Le principali caratteristiche del campo elettromagnetico sono:

• l'intensità del campo elettrico, indicata dall'indice «H»;

• induzione magnetica «B» (o intensità del campo magnetico);

• potenziale elettromagnetico.

Quando una corrente elettrica passa attorno al filo, campo magnetico… La sua intensità (induzione magnetica) dipende dalla grandezza e dalla direzione della corrente. Con l'aiuto della regola del cardano si determinano la dipendenza reciproca e la direzione del movimento della corrente e dell'induzione magnetica.

Senso di rotazione del cardano

La produzione industriale mondiale ha sviluppato una tradizione di uso massiccio di fili con il giusto verso di avvolgimento. Tagliare in viti, bulloni, viti, trapani.

Quando la testa del dispositivo di fissaggio viene ruotata in senso orario, che ripete il movimento del Sole nel cielo, si verifica l'avvitamento.Per smontare la connessione, è necessario girare la testa nella direzione opposta.

Utilizzata dall'ingegneria elettrica e dall'algebra vettoriale, la «Gimbal Rule» assume esattamente questo orientamento del filo. Da non confondere con la bobina sinistra utilizzata ad esempio dall'industria del gas o singoli casi di elementi di fissaggio nell'ingegneria meccanica.

Applicazione della norma

La figura seguente mostra la posizione del conduttore di corrente, del giunto cardanico e delle linee del campo magnetico.

1. Determinazione della direzione dell'induzione magnetica lungo il vettore di corrente

Se, parallelamente al filo, colleghi mentalmente il gimbal in modo che il suo movimento di traslazione durante la rotazione dalla maniglia coincida con il movimento della corrente «I» nel filo, allora la maniglia del gimbal mostrerà l'orientamento delle linee «B » dell'induzione magnetica della forza.

2. Determinazione della direzione della corrente lungo il vettore di induzione magnetica

Se si conosce l'orientamento dell'induzione magnetica generata dalla corrente che scorre nel filo dell'anello, è necessario posizionare il gimbal in modo tale che il suo movimento traslatorio coincida con questo vettore B. Quindi ruotando la maniglia si mostrerà la direzione di la corrente all'interno del conduttore.

Regola della mano destra

La stessa relazione tra corrente e induzione magnetica può essere definita in un altro modo.

Con quattro dita della mano destra, fissa il filo. In questo caso, il grande dito sporgente dovrebbe indicare la direzione della corrente. Quindi le dita rimanenti (dall'indice al mignolo) mostreranno l'orientamento dell'induzione magnetica.