Hoe de cardanische regel werkt in de elektrotechniek
Wijdverspreid van aard elektromagnetische velden en golven, met onderling verbonden elektrische en magnetische energie. In de ruimte staan ze loodrecht op elkaar.
De belangrijkste kenmerken van het elektromagnetische veld zijn:
-
de sterkte van het elektrisch veld, aangeduid met de index «H»;
-
magnetische inductie «B» (of magnetische veldsterkte);
-
elektromagnetisch potentieel.
Als er een elektrische stroom door de draad gaat, magnetisch veld… De intensiteit (magnetische inductie) hangt af van de grootte en richting van de stroom. Met behulp van de cardanregel wordt de onderlinge afhankelijkheid en de bewegingsrichting van de stroom en de magnetische inductie bepaald.
Richting van de cardanische rotatie
De industriële wereldproductie heeft een traditie ontwikkeld van massaal gebruik van draden met de juiste windrichting. Snijd in schroeven, bouten, schroeven, boren.
Wanneer de kop van het bevestigingsmiddel met de klok mee wordt gedraaid, wat de beweging van de zon aan de hemel herhaalt, vindt er schroeven plaats.Om de verbinding te demonteren, is het noodzakelijk om de kop in de tegenovergestelde richting te draaien.
Gebruikt door elektrotechniek en vectoralgebra, neemt de «Gimbal-regel» precies deze oriëntatie van de draad aan. Niet te verwarren met de linkse spoel die bijvoorbeeld wordt gebruikt door de gasindustrie of individuele gevallen van bevestigingsmiddelen in de machinebouw.
Toepassing van de regel
De onderstaande afbeelding toont de locatie van de stroomgeleider, cardanische ophanging en magnetische veldlijnen.
1. Bepaling van de richting van de magnetische inductie langs de stroomvector
Als, parallel aan de draad, mentaal de cardanische ophanging zo wordt bevestigd dat de translatiebeweging tijdens rotatie vanaf de hendel samenvalt met de beweging van de huidige «I» in de draad, dan zal de hendel van de cardanische ophanging de oriëntatie van de lijnen «B » van de magnetische inductie van kracht.
2. Bepalen van de richting van de stroom langs de magnetische inductievector
Als de oriëntatie van de magnetische inductie die wordt gegenereerd door de stroom die in de ringdraad vloeit, bekend is, dan is het noodzakelijk om de cardanische ophanging zo te plaatsen dat zijn translatiebeweging samenvalt met deze vector B. Draai vervolgens aan de hendel om de richting van de stroom in de geleider.
Rechterhand regel
Dezelfde relatie tussen stroom en magnetische inductie kan op een andere manier worden gedefinieerd.
Maak met vier vingers van de rechterhand de draad vast. In dit geval moet de grote uitstekende vinger de richting van de stroom aangeven. Dan zullen de resterende vingers (van de wijsvinger tot de pink) de oriëntatie van de magnetische inductie tonen.