Oikean käden sääntö

Wikipedia
Loikkaa: valikkoon, hakuun
Keskisormi osoittaa ristitulon eli c-vektorin suunnan.

Oikean käden sääntö on matematiikassa ja fysiikassa käytetty muistisääntö, jolla havainnollistetaan vektorien suuntia kolmessa ulottuvuudessa.

Oikeakätinen koordinaatisto[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Oikeakätinen eli positiivisesti suunnattu koordinaatisto

Oikeakätinen koordinaatisto tarkoittaa koordinaatistoa, jossa katsottaessa kohti origoa pisteestä jonka kaikki koordinaatit ovat positiivisia, x-, y- ja z-akselit seuraavat toisiaan vastapäivään eli positiivisessa kiertosuunnassa. Tämä pätee myös kaksiulotteisessa koordinaatistossa.[1]

Vektoritulo[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Oikean käden muistisääntöä voidaan käyttää ristitulon tuloksena olevan vektorin suunnan määrittämiseen. Vektoreiden \vec{a} ja \vec{b} ristitulo on

 \vec{a} \times \vec{b} = \vec{c}.

Oikean käden sääntö kertoo, mihin suuntaan vektori \vec{c} osoittaa. Laita oikean käden peukalo, etusormi ja keskisormi kohtisuoraan kulmaan toisiinsa nähden siten, että etusormi ja keskisormi muodostavat L-kirjaimen. Peukalo sojottaa nyt vektorin \vec{{a}} suuntaan, etusormi on \vec{b} ja niiden ristitulo eli vektori \vec{c} osoittaa keskisormen suuntaan kuvan osoittamalla tavalla.

Vaihtoehtoinen sääntö: peukalo osoittaa ristitulon eli c-vektorin suunnan.

Sääntöä käytetään usein myös siten, että etusormi osoittaa vektorin \vec{a} suunnan, keskisormi \vec{b}:n ja näiden ristitulo on siten peukalon suuntaan \vec{c}. Esimerkiksi magneettikentän varattuun hiukkaseen aiheuttaman voiman suunta määritetään usein tällä tavoin. Silloin hiukkasen nopeusvektori osoittaa etusormen suuntaan, magneettikenttä keskisormen suuntaan ja voima peukalon suuntaan.

Oikean käden peukalo osoittaa virran suunnan ja muut sormet magneettikentän.

Kierron suunnan kertova sääntö[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

Mekaniikassa kiertävää liikettä kuvataan vektorisuureilla, joiden suunta on myös määritelty oikean käden säännön avulla. Jos oikeaa kättä pidetään nyrkissä siten, että sormet kiertyvät peukalon ympäri liikkeen kiertosuuntaan, osoittaa peukalo vektorin suunnan. Tällä tavalla on määritelty esimerkiksi kulmanopeusvektorin suunta[2] , samoin vääntömomentin ja liikemäärämomentin.

Sähkövirta luo ympärilleen pyörteisen magneettikentän, jonka kenttäviivat kiertävät virtajohtimen ympäri. Myös tässä pätee oikean käden sääntö: jos tarttumaotteessa peukalo osoittaa virran suunnan, muut sormet osoittavat magneettikentän suunnan johtimen ympärillä.

Viitteet[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]

  1. Vektorit – Kanta ja koordinaatisto Tampereen teknillisen yliopiston sivusto.
  2. Kaarle ja Riitta Kurki-Suonio: Vuorovaikuttavat kappaleet - mekaniikan perusteet, s. 196-197. Limes r.y., 1995. ISBN 9517451679.

Aiheesta muualla[muokkaa | muokkaa wikitekstiä]