Kuinka gimbal-sääntö toimii sähkötekniikassa
Luonnossa laajalle levinnyt sähkömagneettiset kentät ja aallot, joka kuljettaa toisiinsa yhdistettyä sähkö- ja magneettienergiaa. Avaruudessa ne sijaitsevat kohtisuorassa toisiinsa nähden.
Sähkömagneettisen kentän tärkeimmät ominaisuudet ovat:
-
sähkökentän voimakkuus, joka on merkitty indeksillä «H»;
-
magneettinen induktio «B» (tai magneettikentän voimakkuus);
-
sähkömagneettinen potentiaali.
Kun sähkövirta kulkee johdon ympäri, magneettikenttä… Sen intensiteetti (magneettinen induktio) riippuu virran suuruudesta ja suunnasta. Kardaanisäännön avulla määritetään virran ja magneettisen induktion keskinäinen riippuvuus ja liikesuunta.
Kardaanin pyörimissuunta
Maailman teollisuustuotannossa on kehittynyt perinne oikeansuuntaisten lankojen massiivisesta käytöstä. Leikkaa ruuveiksi, pulteiksi, ruuveiksi, poraksi.
Kun kiinnittimen päätä käännetään myötäpäivään, mikä toistaa auringon liikkeen taivaalla, tapahtuu ruuvaamista.Liitoksen purkamiseksi on tarpeen kääntää päätä vastakkaiseen suuntaan.
Sähkötekniikan ja vektorialgebran käyttämä «Gimbal Rule» olettaa juuri tämän langan suunnan. Ei pidä sekoittaa vasenkätiseen kelaan, jota käytetään esimerkiksi kaasuteollisuudessa tai yksittäistapauksissa koneenrakennuksessa.
Säännön soveltaminen
Alla oleva kuva näyttää virtajohtimen, gimbalin ja magneettikenttälinjojen sijainnin.
1. Magneettisen induktion suunnan määritys virtavektoria pitkin
Jos kiinnität gimbalin langan rinnalle henkisesti siten, että sen translaatioliike pyörimisen aikana kahvasta osuu yhteen virran «I» liikkeen kanssa johdossa, kardaanin kahva näyttää linjojen «B» suunnan. » voiman magneettisesta induktiosta.
2. Virran suunnan määrittäminen magneettista induktiovektoria pitkin
Jos rengaslangassa virtaavan virran synnyttämän magneettisen induktion suunta tiedetään, on kardaani sijoitettava siten, että sen translaatioliike osuu yhteen tämän vektorin B kanssa. Silloin kahvaa kääntämällä näkyy suunta johtimessa oleva virta.
Oikean käden sääntö
Sama virran ja magneettisen induktion välinen suhde voidaan määritellä toisella tavalla.
Kiinnitä lanka oikean käden neljällä sormella. Tässä tapauksessa suuren ulkonevan sormen tulisi osoittaa virran suunta. Sitten loput sormet (etusormesta pikkusormeen) näyttävät magneettisen induktion suunnan.