Вариация правила буравчика – правило правой руки

Находясь вблизи проводника, магнитная стрелка повернулась перпендикулярно этому проводнику, это значит, что в этой небольшой области линия магнитного поля направлена к северному полюсу. А если таким образом «прощупать» магнитное поле в других областях вокруг проводника или взять много магнитных стрелок, то окажется, что линии магнитного поля стремятся к окружностям, в центре которых находится точка проводника (см. рис. 9).

Рис. 9. Магнитное поле проводника

И так как по мере отдаления от проводника сила взаимодействия уменьшается, линии магнитного поля нужно нарисовать гуще возле проводника и реже по мере отдаления. Такую же картинку, с круговыми линиями, получим с помощью железных опилок.

Если поменять направление тока, магнитные стрелки вокруг него развернутся в противоположном направлении, магнитные линии нарисуем направленными в другую сторону. То есть направление магнитного поля проводника с током связано с направлением тока. Как конкретно? Эту связь сформулировали в виде правила правого винта, или правила буравчика (см. рис. 10).

Рис. 10. Правило буравчика

Если направить винт со стандартной правой резьбой вдоль проводника, чтобы направление поступательного движения винта совпадало с направлением тока в проводнике, то направление вращения ручки буравчика совпадет с направлением линий магнитной индукции поля.

Вариация правила буравчика – правило правой руки

Правило буравчика – это не закон, с помощью которого мы объясняем, например, связь между явлениями или устройство мира. Что мы по сути сделали: мы заметили, что магнитное поле направлено вот таким образом, и, чтобы было проще объяснить и запомнить, нашли некий образец такой ориентации – правый винт. Его во всем мире делают одинаковым, поэтому он может быть таким эталоном. Другим таким эталоном может служить правая рука. Если мысленно обхватить проводник правой рукой так, чтобы большой палец указывал направление тока, то четыре согнутых пальца укажут направление линий магнитного поля. Это тоже можно запомнить и использовать вместо правила буравчика.

Определим направление линий магнитного поля проводника, в котором ток направлен от наблюдателя. На рисунках это направление изображают в виде крестика, а направление к наблюдателю – в виде точки (см. рис. 11).

Рис. 11. Изображение линий магнитного поля в зависимости от направления протекания тока

В каком направлении нужно вращать болт, крышку на бутылке, ручку крана – что угодно с правой резьбой – чтобы они двигались от нас? По часовой стрелке.