Regra da man dereita

En matemáticas e física, a regra da man dereita (ou regra de Fleming) é unha convención e unha mnemotécnica, utilizada para definir a orientación dos eixos no espazo tridimensional e para determinar a dirección do produto vectorial de dous vectores, así como para estabelecer a dirección da forza sobre un condutor que transporta corrente nun corpo magnético.

Historia

Regra da man dereita para o produto vectorial

Regra da man dereita de Fleming

A regra da man dereita en física foi introducida a finais do século XIX por John Fleming no seu libro Magnets and Electric Currents.^[1] Fleming describiu a orientación da forza electromotriz inducida facendo referencia ao movemento do condutor e á dirección do campo magnético na seguinte representación: "Se un condutor, representado polo dedo medio, se move nun campo de fluxo magnético, cuxa dirección está representada pola dirección do dedo furabolos, a dirección deste movemento, estando na dirección da forza electromotriz, indicarase na dirección da forza electromotriz no que o dedo pai de todos sinala." ^[1]

Rotacións

Un corpo xiratorio

Dirección convencional do eixo dun corpo xiratorio

En matemáticas, un corpo en rotación é normalmente representado por un pseudovector ao longo do eixo de rotación. A lonxitude do vector dá a velocidade de rotación e a dirección do eixo dá a dirección de rotación segundo a regra da man dereita: os dedos da dereita enrolados na dirección de rotación e o polgar dereito apuntando na dirección positiva do eixo. Isto permite realizar algúns cálculos sinxelos usando o produto vectorial. Ningunha parte do corpo se move na dirección da frecha do eixo. Se o polgar apunta ao norte, a Terra xira segundo a regra da man dereita ( movemento prógrado). Isto fai que o Sol, a Lúa e as estrelas parezan xirar cara ao oeste segundo a regra da esquerda.

Orientación da curva e vectores normais

En cálculo vectorial, é necesario relacionar un vector normal dunha superficie coa curva límite da superficie. Dada unha superficie S cunha dirección normal especificada n̂ (unha elección de "dirección ascendente" cen relación a S), a curva límite C arredor de S defínese como "orientada positivamente" sempre que o polgar dereito apunte na dirección de n̂ e os dedos se curven ao longo da orientación da curva límite C.

Electromagnetismo

Regra da man dereita de Ampère

Predición da dirección do campo ( B ), dado que a corrente I circula na dirección do polgar

Atopando a dirección do campo magnético ( B ) para unha bobina eléctrica

A regra do agarre dereito de Ampère,^[2] tamén chamada "regra do parafuso dereito" ou "regra da cunca de café"; úsase cando se debe definir un vector (como o vector de Euler) para representar a rotación dun corpo, un campo magnético ou un fluído, ou viceversa, cando é necesario definir un vector de rotación para comprender como se produce a rotación. Revela unha conexión entre a corrente e as liñas de campo magnético no campo magnético que creou a corrente. Ampère inspirouse no seu compañeiro físico Hans Christian Ørsted, quen observou que as agullas xiraban cando estaban preto dun cabo que transportaba corrente eléctrica e concluíu que a electricidade podía crear campos magnéticos.