vpravo|náhled|Použití pravé ruky. náhled|Levotočivý systém souřadnic je zobrazen vlevo, pravotočivý vpravo.

V matematice a fyzice je pravidlo pravé ruky běžná mnemotechnická pomůcka, která usnadňuje zapamatování znaménkové konvence pro vektory v pravotočivém souřadném systému.

Existuje několik variací pravidla, ale všechny se vztahují k volbě nějaké konvence.

Směr spojený s uspořádanou dvojicí směrů Jedna z verzí pravidla pravé ruky se užívá v situacích, kde provádíme nějakou operaci s vektory a a b, při které záleží na pořadí operandů a výsledek operace je vektor c, který je na a i b kolmý. Nejběžnějším příkladem je vektorový součin. Pravidlo pravé ruky předepisuje tento postup pro určení jednoho ze dvou možných směrů:

Jsou-li vektory a a b znázorněny ukazovákem a prostředníkem pravé ruky, pak vektorový součin a × b má směr palce.

Směr spojený s rotací náhled|Pro vektor daný směrem rotace viz pravidlo úchopu pravou rukou. Jiná podoba pravidla pravé ruky se používá v situacích, kde se vektor přiřazuje určité rotaci tělesa, tekutiny nebo magnetického pole. Na druhou stranu pokud známe vektor dané rotace, s pomocí pravidla pravé ruky určíme směr rotace.

Prsty pravé ruky jsou ohnuté a ukazují ve směru pohybu nebo magnetického pole. Palec ukazuje směr vektoru.

Pravidlo lze použít i pro určení typu šroubovice. Prsty pravé ruky sledujeme její závity a pokud se ruka pohybuje ve směru který ukazuje palec, jde o pravotočivou šroubovici. V opačném případě jde o levotočivou šroubovici. (V tomto případě však o pravé pravidlo pravé ruky nejde).

Použití Pravidlo můžeme použít k určení směru výsledku vektorového součinu. Díky tomu nachází široké využití ve fyzice — všude tam, kde se objevuje vektorový součin.

Seznam veličin, jejichž určování je spojeno s pravidlem pravé ruky: Úhlová rychlost rotujícího tělesa — vektor úhlové rychlosti je definovaný jako vektorový součin polohového vektoru a vektoru rychlosti, takže použijeme první verzi pravidla, běžně se ale používá i druhá verze, protože se jedná o rotační pohyb Moment síly, kroutící moment, síla, která je jeho příčinou a působiště této síly. Magnetická indukce, elektrický proud, Lorentzova síla Indukovaný proud — Flemingovo pravidlo levé ruky Vorticita

Síla, kterou působí magnetické pole na vodič, který se v tomto poli nachází se určuje pomocí Flemingova pravidla levé ruky.

náhled|Flemingovo pravidlo levé ruky

Levá ruka V některých případech je vhodné použít opačnou konvenci, kde jeden z vektorů má opačný směr a tak vytváří trojici, kterou znázorníme levou rukou. Například některé metamateriály mají zápornou permitivitu a permeabilitu, což jim dodává zvláštní elektromagnetické vlastnosti. V běžných materiálech se magnetické pole řídí pravidlem pravé ruky, avšak tyto metamateriály se chovají právě opačně.

Odkazy

Související články Vektorový součin Ampérovo pravidlo pravé ruky Flemingovo pravidlo levé ruky Rotace (operátor) Pseudovektor Vorticita

Reference

Externí odkazy

Pravidlo pravé ruky v encyklopedii Mathworld (anglicky)

Kategorie:Lineární algebra Kategorie:Fyzikální zákony Kategorie:Mnemotechnické pomůcky