Ономе ко је за свој одабрао електротехникуглавна професија, неке основне особине електричне струје и пратећих магнетних поља су веома познате. Једно од најважнијих од њих је правило гимлета. С једне стране, прилично је тешко назвати ово правило законом. Исправније је рећи да говоримо о једном од основних својстава електромагнетизма.
Шта је правило гимбала? Иако дефиниција постоји, за потпуније разумевање вреди подсетити се основа електричне енергије. Као што знате из школског курса физике, електрична струја је кретање елементарних честица које носе електрични набој дуж неког проводног материјала. Обично се упоређује са међуатомским кретањем валентних електрона, који услед спољног утицаја (на пример, магнетног импулса) добијају део енергије довољан да напусте своју успостављену орбиту у атому. Направимо мисаони експеримент. Да бисмо то урадили, потребно нам је оптерећење, извор ЕМФ и проводник (жица) који повезују све елементе у један затворени круг.
Извор ствара смеркретање елементарних честица. Штавише, још у 19. веку примећено је да око таквог проводника настаје магнетно поље које се окреће у једном или другом смеру. Правило гимбала вам омогућава да одредите смер ротације. Просторна конфигурација поља је врста цеви са проводником у центру. Чини се: каква је разлика у понашању овог генерисаног магнетног поља! Међутим, Ампере је такође скренуо пажњу на то да два проводника са струјом делују један на другог својим магнетним пољима, одбијајући се или привлачећи један другог, у зависности од смера ротације њихових поља. Касније, на основу низа експеримената, Ампере је формулисао и поткрепио свој закон интеракције (успут, он је у основи рада електричних мотора). Очигледно је, без познавања правила гимбала, врло је тешко разумети процесе који се одвијају.
У нашем примеру је познат смер струје - од"+" До "-". Познавање смера олакшава употребу карданског правила. Ментално почињемо да завијамо кардансу стандардним десним навојем у проводник (дуж њега) тако да резултујуће транслационо кретање буде коаксијално са смером струјања. У овом случају, ротација дршке поклапаће се са ротацијом магнетног поља. Можете користити други пример: уврћемо обичан вијак (вијак, вијак).
Ово правило се може мало користитиу супротном (иако је главно значење исто): ако ментално десном руком ухватите проводник са струјом тако да четири савијена прста покажу у правцу у коме се поље окреће, тада ће савијени палац указати на смер струје која протиче кроз проводник. Сходно томе, важи и обрнуто: знајући смер струје, „хватајући“ жицу, можете сазнати смер вектора ротације генерисаног магнетног поља. Ово правило се активно користи при прорачуну пригушница, у којима је, у зависности од смера завоја, могуће утицати на текућу струју (стварајући, ако је потребно, противструју).
Гимлетов закон нам омогућава да формулишемоПоследица: ако је десни длан постављен тако да линије интензитета генерисаног магнетног поља улазе у њега, а четири исправљена прста указују на познати смер кретања наелектрисаних честица у проводнику, тада ће палац савијен под углом од 90 степени указивати на смер вектора силе који делује на акција померања проводника. Иначе, управо та сила ствара обртни моменат на осовини било ког електричног мотора.
Као што видите, постоји доста начина да се користи горе наведено правило, па је главна „потешкоћа“ у одабиру сваке особе која му је разумљива.
