大學物理右手螺旋法則?角動量的概念來源于矢量叉乘,它是參考點到質點距離矢量r與動量p的叉乘結果。在右手坐標系中,判斷角動量的方向可以采用右手螺旋法則。具體操作是:首先,讓右手四指指向r的方向;隨后,將四指沿著小于180度的平面角旋轉至動量p的方向;最后,大拇指所指的方向即為角動量L的方向。類似地,那么,大學物理右手螺旋法則?一起來了解一下吧。
答:這個右手螺旋法則在向量叉積時,經常用到。見下圖,實際上就是向量叉積時,哪一個向量放在第一個為被乘數的問題,也就是向量在xOy平面的投影,以x軸的正方向為初始角的0度角進行逆時針旋轉與x軸的正方向所形成的角度,角度最小的向量作為被乘數,乘以角度較大的向量,得到的平面法向量的z方向的值,一定是正值,否則為負值。平面圖中,OA的角度最小,OC的角度最大。
從手勢來說,右手放在xOy平面上,四指彎曲從x軸的正方向指向y軸的正方向,拇指指向z軸的方向。從平面圖的來看,紅色的曲線就是四指的方向,拇指指向從紙面穿出來的方向。實際上四指的指向是向量叉積的向量順序方向。從圖中的三個向量來說:OAxOB,OBxOC,OAxOC,所得的向量的z值一定是正值;也就是平面的正向向量。叉積的順序從四個象限來說就是I、II、III、IV這四個象限的順序。
1. 要判斷洛倫茲力的方向,應將左手掌攤平,讓磁感線穿過手掌心。
2. 四指應指向正電荷的運動方向,而大拇指所指方向即為洛倫茲力的方向。
3. 若運動電荷為正,大拇指指向即為洛倫茲力方向;若為負,則四指表示電荷運動方向,大拇指反方向為洛倫茲力方向。
4. 另一種對負電荷應用左手定則的方法是,認為負電荷相當于反向運動的正電荷,四指表示負電荷運動的反方向,大拇指指向為洛倫茲力方向。
5. 安培力的判斷可用右手螺旋定則,即伸開右手,使拇指與其他四指垂直且在一個平面內,讓磁感線從手心穿入,四指指向電流方向,大拇指指向為安培力方向(即導體受力方向)。
擴展資料:
1. 洛倫茲力的單位是牛頓,符號為N。
2. 洛倫茲力方向總與運動方向垂直。
3. 洛倫茲力永遠不做功。(在束縛狀態下,洛倫茲力的分力可以做功,但其總功一定為0。)
4. 洛倫茲力不改變運動電荷的速率和動能,只能改變電荷的運動方向使之偏轉。因洛倫茲力總與運動方向垂直,故洛倫茲力的做功為0。
參考資料來源:
百度百科-洛倫茲力
百度百科-安培力
在大學物理的學習中,我們通常采用右手螺旋定則來判定角速度的方向。具體方法是,讓右手的四指沿物體繞行的方向彎曲,此時大拇指所指的方向即為角速度的方向。
更詳細地說,可以使用右手螺旋法則來確定角動量L的方向。操作步驟如下:將右手的四指由位置矢量r的正向以小于π的角度轉向瞬時速度mV的正向,這時拇指所指的方向即為角動量L的方向。需要注意的是,這里r代表位置矢量,mV代表瞬時速度,L則是角動量。
值得注意的是,中學階段通常不需要掌握這些知識。因此,大學物理專業的學生需要深入學習這些概念,以便更好地理解和解決相關問題。
通過這樣的方法,我們可以準確地判斷出角速度或角動量的方向。這對于分析物體的旋轉運動和理解物理學中的相關原理具有重要意義。
此外,掌握這些概念還能幫助我們更好地解決實際問題,例如在工程設計、機械制造等領域中,準確地計算旋轉物體的動量和能量。
總之,正確理解和應用右手螺旋定則對于學習和研究物理學中的旋轉運動至關重要。希望同學們能夠認真學習和掌握這一重要工具。
在用右手螺旋法則時,先將力臂和力兩個向量的起點(沒有箭頭那端)畫在同一點,然后伸出右手(拇指伸直,其余四指呈螺旋狀,這四指的繞向是從力臂(向量)開始沿較小的角度繞到力那邊,則拇指的指向就是力矩(向量)的方向。
注:力臂與力的夾角要小于等于180度那個。
在物理中,力矩(向量)=力臂(向量)× 力(向量)
上式是矢量的叉乘。力臂向量的方向是從轉動軸指向力的作用點。
力矩的方向,是用矢量運算法則確定的,即右手四指的彎曲方向從位移方向沿著小于180度的夾角方向轉向力矢量時大拇指的指向,如果這個方向和假定的正方向相同就記為正,否則記為負。
實際當中這樣做比較麻煩,我們可以從假定的正方向看過去,如果這個力使物體產生逆時針方向的轉動,我們就記這個力的力矩為正,否則就記為負。
擴展資料:
假設用右手握住通電導線,大拇指指向電流方向,那么彎曲的四指就表示導線周圍的磁場方向。假設用右手握住通電螺線管,彎曲的四指指向電流方向,那么大拇指的指向就是通電螺線管內部的磁場方向。
螺線管載有的電流,會產生磁場。使用右手螺旋定則,可以判斷磁場方向。將右手握住螺線管,四根手指朝著電流方向指去,然后將大拇指沿著螺線管的中心軸伸直,則磁場的方向即為大拇指所指的方向。
力矩是矢量而不是代數量,定義是位移和力矢量的矢積。
力矩的方向,是用矢量運算法則確定的,即右手四指的彎曲方向從位移方向沿著小于180度的夾角方向轉向力矢量時大拇指的指向,如果這個方向和假定的正方向相同就記為正,否則記為負。
實際當中這樣做比較麻煩,我們可以從假定的正方向看過去,如果這個力使物體產生逆時針方向的轉動,我們就記這個力的力矩為正,否則就記為負。
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以上就是大學物理右手螺旋法則的全部內容,1. 判斷運動電荷在磁場中的受力方向:當電荷以一定的速度運動且穿過磁場時,它會受到洛倫茲力的作用。右手螺旋定則可以用來確定這個力的方向。方法是:伸出右手,讓食指指向電荷的運動方向,中指指向磁場方向,那么拇指所指的方向就是洛倫茲力的方向。內容來源于互聯網,信息真偽需自行辨別。如有侵權請聯系刪除。