Ley de la mano derecha

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Ley de la mano derecha
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Concepto:Método para determinar direcciones vectoriales, tiene como base los planos cartesianos.

Regla o ley de la mano derecha. Es un método para determinar direcciones vectoriales, y tiene como base los planos cartesianos. Se emplea prácticamente en dos maneras; la primera principalmente es para direcciones y movimientos vectoriales lineales, y la segunda para movimientos y direcciones rotacionales.

Contenido

Leyes

Primera ley de la mano derecha

Si un cable conductor está en un campo magnético, se ejerce una fuerza sobre el cable de una magnitud dada por la siguiente fórmula: F = iBLsenα Donde: i = corriente que circula por el cable B = campo magnético L = longitud del cable α = ángulo entre la dirección de la corriente y la dirección del campo magnético, como se muestra en la figura 1.

Primera Ley de la mano derecha
Si por el cable circula una corriente (i) en el sentido que muestra el dedo pulgar en la figura y el campo magnético (B) tiene el sentido que muestra el dedo índice, se ejercerá sobre el cable que conduce la corriente (i) una fuerza (F) que tiene la dirección mostrada por el dedo medio. En el caso que existiesen N cables en presencia de un campo magnético, la fuerza magnética inducida será la fuerza en un cable multiplicado por N. Por lo tanto la fórmula será: F = NiBLsenα

Segunda ley de la mano derecha

Cuando una corriente alterna o corriente continua viaja por un conductor (cable), genera a su alrededor un efecto no visible llamado campo electromagnético. Este campo forma unos círculos alrededor del cable como se muestra en la figura 2. Hay círculos cerca y lejos del cable en forma simultánea.

El campo magnético es más intenso cuanto más cerca está del cable y esta intensidad disminuye conforme se aleja de él, hasta que su efecto es nulo.

Se puede encontrar el sentido que tiene el flujo magnético si se conoce la dirección que tiene la corriente en el cable y se utiliza la Segunda ley de la mano derecha.

Segunda ley de la mano  derecha

En la imagen se puede ver cómo se obtiene el sentido del campo magnético con la ayuda de la segunda ley de la mano derecha Este efecto es muy fácil visualizar en corriente continua.

La fórmula para obtener el campo magnético en un conductor largo es: B = mI/(2 p d ) Donde:

- B: campo magnético -

- m: es la permeabilidad del aire -

- I: corriente por el cable - p: Pi = 3.1416

- d: distancia desde el cable.

Si existieran N cables juntos el campo magnético resultante sería:

B = N m I/(2 p d)

El campo magnético en el centro de una bobina de N espiras circulares es:

B = N m I/(2R)

Donde: R es el radio de la espira

Nota: es importante mencionar que:

- Una corriente en un conductor genera un campo magnético.

- Un campo magnético genera una corriente en un conductor.

Sin embargo, las aplicaciones más conocidas utilizan corriente alterna. Por ejemplo:

- Las bobinas; donde la energía se almacena como campo magnético.

- Los transformadores; donde la corriente alterna genera un campo magnético alterno en el bobinado primario, que induce en el bobinado secundario otro campo magnético que a su vez causa una corriente, que es la corriente alterna de salida del transformador.

Aplicaciones

La regla de la mano derecha, aparte de presentar un protocolo constante, también ofrece un práctico instrumento armónico aplicable en muchas áreas, que incluye la manufactura.

Muchas máquinas y procesos industriales observan este orden para ejes, vectores y movimientos axiales, incluye la Robótica, en sus 12 movimientos fundamentales se aplica esta regla.

Véase también

Referencias

Fuentes

  • HALLIDAY, D. Física Volumen 1.Versión Ampliada, Cuarta Edición 1992. ISBN 0-08-021680-3
  • Física Universitaria Volumen 1.Novena Edición 2008.