Почему магнитное поле движется против часовой стрелки относительно направления тока?

Почему никогда по часовой стрелке? Откуда он «знает», что нужно двигаться против часовой стрелки?

Магнитное поле никуда не денется . Обычно мы рисуем линии поля, идущие с севера на юг, но это всего лишь условность. Таким образом, выбор по часовой стрелке или против часовой стрелки является просто соглашением. Если бы мы решили, что линии поля идут с юга на север, тогда линии поля шли бы против часовой стрелки, а не по часовой стрелке.

Ответы (4)

Магнитное поле не является «вектором», а является бивектором (кососимметричным тензором). Другими словами, у него есть план действия, а не направление. Вот цитата из Германа Вейля: «Возможно, из соображений экономии выражения замена кососимметричных тензоров векторами в обычном векторном анализе, но в некотором роде скрывает существенную особенность; порождает известное «плавание». правила» в электродинамике, которые никоим образом не означают, что в пространстве, в котором происходят электродинамические события, существует единственное направление закручивания, они становятся необходимыми только потому, что магнитная напряженность поля рассматривается как вектор, тогда как в действительности это кососимметричный тензор (наподобие так называемого векторного произведения двух векторов). Если бы нам дали еще одно пространственное измерение, этого бы никогда не произошло»

и «… когда магнитное поле действует на элемент тока, независимо от наклона или ориентации элемента в данной точке, сила неизменно действует в локально фиксированной плоскости — директивной плоскости Ампера, — которая перпендикулярна условному направлению магнитное поле», см. подробнее John Roche «Аксиальные векторы, кососимметричные тензоры и природа магнитного поля» Eur. Дж. Физ. 22 (2001) 193–203.

Это все верно, насколько это возможно, но я не уверен, что это полезно в контексте этого вопроса. Все элементарные методы лечения представляют магнитное поле как имеющее направление, а затем дают (произвольно звучащее) правило, как определить это направление.
Вы только что высказали мою точку зрения: правило «произвольного звучания». Мыслить в терминах плоскости действия столь же элементарно, как и вектора. Может быть, пришло время после 150 лет неправильного учения найти новый путь, правильный, не сбивающий с толку и не произвольный. Тогда мой комментарий поможет новичку научиться этому.
Эти методы обычно предлагаются студентам, у которых нет математической подготовки, чтобы взять фразу «кососимметричный тензор» и что-то с ней делать. Как правило, они не знают, что такое тензор, не говоря уже о том, чтобы распознать последствия косой симметрии.
Мне кажется, что определение магнитного поля в терминах плоскости действия не избавляет от произвола, поскольку плоскость все же должна иметь переднюю сторону и обратную сторону. (Если ток лежит в плоскости действия, направление силы на токе все еще неоднозначно.)
@pwf вы правы в этом, но обратите внимание, что теперь произвол заключается только в том, какое направление тока мы определяем как положительное или отрицательное, ведь они влияют в противоположном направлении. Как только мы остановимся на этом, нет никакого произвола и необходимости в «правилах плавания».

Направление магнитного поля определяется с точки зрения его воздействия на ток (или движущийся заряд). В частности, магнитное поле указывает в таком направлении, что сила тока будет в я → × Б → направление. (Это просто условность; нет никакой фундаментальной причины, по которой вы должны определять направление магнитного поля таким образом.)

Между тем, параллельные токи притягиваются друг к другу, поэтому мы знаем, что один ток создает магнитное поле, а другой его испытывает. Если вы определите, в каком направлении должно быть направлено магнитное поле вокруг первого тока, чтобы я → 2 × Б → чтобы указать на первый поток, это в правом направлении (или против часовой стрелки вокруг первого потока, если ток указывает на вас).

Это просто из-за соглашения, которое мы используем для линий поля. Другая конфигурация заставит его иметь другое направление.

Потому что кто-то решил, что часы будут идти по часовой стрелке, и с тех пор все часовщики последовали этому примеру.

Циферблаты часов были спроектированы так, чтобы имитировать хиральность солнечных часов в Северном полушарии. Если бы часы были изобретены к югу от экватора, они были бы направлены в другую сторону.
Солнечные часы, размещенные на стенах, вращаются против часовой стрелки, не так ли? Но тем не менее: за солнцем, вращением земли, направлением тока и магнитным полем что-то есть. Фарадей представил себе ток в земле, идущий в том же направлении, что и видимый путь солнца, создающий магнитное поле Земли.
По часовой стрелке в северном полушарии земли в этой версии вселенной.
Почему магнитное поле движется против часовой стрелки относительно направления тока?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v