Magnetisme

| F | = B*I*L*sin(θ), hvor θ er vinkelen mellem lederen og magnetfeltet.

Det er Laplaces lov.  Mere nøjagtigt:

F = I * L x B    ( heraf retningen ).

( F, L , B er vektorer )

#1:   Lidt hjælp ?

https://www.google.dk/search?q=krydsprodukt&biw=1366&bih=633&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=sa7YVMCqDIT9ywPJ1IL4CA&sqi=2&ved=0CAcQ_AUoAg#imgdii=_&imgrc=uDzi_dzAeu397M%253A%3BXAmss-sHh3WdyM%3Bhttp%253A%252F%252Ffysikleksikon.nbi.ku.dk%252Fm%252Fhojrehaandsregler%252FRight_hand_rule_cross_product_205.gif%3Bhttp%253A%252F%252Ffysikleksikon.nbi.ku.dk%252Fm%252Fhojrehaandsregler%252F%3B205%3B186

Bemærk:  Højre hånd ! !

eller rettere
                       F = L * I x B    ( heraf retningen ).

#3:  Jeg snart ikke om din udgave er "rettere", men du kan jo gå ind her:

http://www.e-formel.dk/view/Laplaces-lov

og trykke på på knappen:  "Rapporter fejl".

Hvilken retning er strømmen i, hvor hvor er magnetfeltets retning?

#4

I al almindelighed har en længde ikke en retning (men kan selvfølgelig defineres dermed i specialtilfælde).
Strømmen derimod har både en veldefineret retning og en størrelse = strømstyrken altså klart en vektor I.

#6:  Dit "rettere" udtryk i #3 giver nøjagtigt det samme resultat. 

Nu hvor der tale om en 12m lang (lige, formoder jeg) leder, kan man jo diskutere, om det er lederens retning, der styrer strømmens retning, eller omvendt.

Jeg opfatter underforstået udtrykket i e-formel.dk, som at en strøm regnes positiv, hvis den bevæger sig i den angivne positive vektorielle længderetning for lederen. Strømmens veldefinerede retning fastlægges altså her af lederens positive længderetning. Ændres lederens retning, retter strømmens retning ind efter det, ikke omvendt.

#5:  Strømmen går fra + til - . ( Det er dig, der bestemmer tilslutningen ).

På jordoverfladen går magnetfeltet fra magnetisk nordpol mod magnetisk sydpol, altså fra geografisk sydpol mod geografisk nordpol. Inklinationen på 71 grader betyder at feltet peger skråt opad/nedad.

https://www.google.dk/search?q=jordens+magnetfelt&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=4M7YVPXDCaT6ywOgwIK4Dg&ved=0CAgQ_AUoAQ&biw=1366&bih=633#imgdii=_&imgrc=b8wwF4JI93Qr5M%253A%3BMmTL5_n2CbQIwM%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.fysikkemifaget.dk%252Fuploads%252Ftx_cliopolaroidphotoflex%252FJordens-Magnetfelt_03.png%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.fysikkemifaget.dk%252Ffysik%252Fmagnetisme%252Fjordens-magnetfelt%252Fmodel-af-jordens-magnetfelt%252F%3B279%3B333

Jeg forsår ikke helt opgavens situation. Hvordan skal den illustreres?

#9:  Lederen er lodret ophængt. Dvs. at vinklen θ i  #1 er lig med 90º - 71º.

Er strømmen positiv opad i lederen, bliver kraftretningen mod vest ( se link i #2 ), og vica versa.

Jeg forstår det som, at hvis strømmen er positiv, skal tommelfingeren pege opad, og hvis den går mod vest skal langefingeren pege mod vest, men hvordan ved man, at den peger mod vest, når man ikke ved, hvor pegefingeren skal pege hen. Hvis strømmen er opad, så kan tommelfingeren stadig pege opad, og dreje rundt, så de andre fingere kan pege i andre retninger.

#11:  Hvis du betragter et højrehåndskoordinatsystem ( x, y, z ) og vil finde retningen af C, hvor

C =  A x B

så kigger du på højre hånd, og nummererer fingrene, startende med tommelfingeren, ved 1, 2, 3. Eftersom A står forrest i krydsproduktet, skal 1. finger pege i A's retning, 2. finger skal pege i B's retning.  3. finger kommer så (90º bukket) til at pege i C's retning. Prøv at forestille dig nogle retninger for A og B, hold hånden op og se hvad retning 3. finger kommer til at pege i. Byt nu rundt på A og B ved:

C = B x A  og se hvad der sker med 3. finger.

I et venstrehåndskoordinatsystem ( z-aksen er rettet positivt bort fra dig ) benytter man så venstre hånd. Men "normalt" benytter man højrehåndskoordinatsystemer.

#11:  Dette er et venstrehåndskoordinatsystem:

https://www.google.dk/search?q=koordinatsystem&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=9PvZVIbsEIKfygOT3oHYBQ&ved=0CAgQ_AUoAQ&biw=1366&bih=633#imgdii=_&imgrc=RLJuReDJJHTvSM%253A%3BYpBPmv9QNQrmUM%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.fagteori.dk%252Fmedia%252F8115%252Fxyz.gif%3Bhttp%253A%252F%252Fwww.fagteori.dk%252Fcnc-center%252Fkoordinatsystemet.aspx%3B350%3B300

Dette er et højrehånds:

https://www.google.dk/search?q=koordinatsystem&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ei=9PvZVIbsEIKfygOT3oHYBQ&ved=0CAgQ_AUoAQ&biw=1366&bih=633#imgdii=_&imgrc=9ZPQu92wue1AdM%253A%3BLCuhzDjM5EpQYM%3Bhttp%253A%252F%252Fupload.wikimedia.org%252Fwikipedia%252Fcommons%252Fthumb%252Fe%252Fe0%252FRight-orientated-coordinate-system.svg%252F150px-Right-orientated-coordinate-system.svg.png%3Bhttp%253A%252F%252Fsv.wikipedia.org%252Fwiki%252FKoordinatsystem%3B150%3B186

Kan du se det ? ?

Det billede jeg vedhæftede vist: tommelfingeren peger i strømmens retning (x-koordinat), pegefingeren peger i magnetfeltets retning (y-koordinat) og langefingeren peger i kraftens retning (x-koordinat).

Hvis strømmens retning (x-koordinat) skal pege op, er strømmen er positv. Derfor siger du, at langefingeren (som peger i kraftens retning) vil pege mod vest.

Det som jeg ikke helt forstår er magnetfeltets retning (pegefingeren peger i magnetfeltets retning). Hvor er den? Og når den så er 71 grader, hvordan hænger det så sammen? Det er pegefingeren, der peger i magnetfeltets retning, men hvor peger den hen? Jeg forstår ikke helt situationen.

#14:   I "din" situation, står L og B ikke vinkelret på hinanden, grundet inklinationen på 71º, men så spreder/samler du blot tommel- og pegefinger lidt. L peger lodret, mens B peger skråt opad/nedad. Men langefingeren kommer jo stadig til at pege i samme retning.

Kun  | F |  ændrer sig med en faktor sin(θ).

Når du betegner L, mener du så strømmens retning?

Hvis L peger lodret, og B peger skrå opad/nedad? Hvordan ender langefingeren (kraftens retning) så mod vest?

#16:  Se diskussionen tidligere i denne tråd.  L er i #1 en vektor, der angiver lederens længde og retning. Heri løber en strøm, I (ikke en vektor), der er en strømværdi, der regnes positiv i lederens positive retning.

B peger mod geografisk nord (næsten) overalt på jordens overflade. Så ad #10:

Er strømmen positiv opad i lederen, bliver kraftretningen mod vest, (langefingeren retning).

Så altså:  Tommelfingeren opad, pegefinger mod nord:  Hvor peger langefingeren så henad ?

Smæk dog den højrehånd ned på en globus !

Nu kan jeg se det. Tak for hjælpen.