Flemings Linke-Hand-Regel in 3D
Die Linke-Hand-Regel von Fleming lässt sich aus einer flachen Lehrbuchzeichnung schwer anwenden, denn der ganze Punkt ist, dass die drei Größen zueinander senkrecht stehen. Diese 3D-Simulation lässt Sie ein Handmodell zusammen mit den Vektoren für Feld, Strom und Kraft drehen, bis der Zusammenhang einrastet.
So benutzt du diese Simulation
- Drehen Sie die 3D-Szene, um die Vektoren aus jeder Richtung zu betrachten
- Kehren Sie die Strom- oder die Feldrichtung um
- Ändern Sie den Winkel zwischen Draht und Feld
Worauf du achten solltest
- Feld oder Strom umzukehren dreht die Kraft um; beide umzukehren stellt sie wieder her
- Die Kraft ist am größten, wenn der Strom senkrecht zum Feld verläuft
- Es wirkt keine Kraft, wenn der Draht in Feldrichtung liegt
Die Physik dahinter
Ein Draht, der einen Strom I quer durch ein Magnetfeld B führt, erfährt eine Kraft F = BIL·sin θ, senkrecht zu beiden gerichtet. Mit der linken Hand zeigt der Zeigefinger längs des Feldes, der Mittelfinger längs des technischen Stroms, und der Daumen gibt dann die Richtung der entstehenden Bewegung an. Verläuft der Strom parallel zum Feld, ist sin θ null und es wirkt überhaupt keine Kraft.