Fleming's left-hand rule for motors
ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે ફ્લેમિંગનો ડાબા હાથનો નિયમ વિઝ્યુઅલ નેમોનિક્સની જોડીમાંથી એક છે, બીજો જનરેટર માટે ફ્લેમિંગનો જમણા હાથનો નિયમ છે. તેઓ 19મી સદીના અંતમાં જ્હોન એમ્બ્રોઝ ફ્લેમિંગ દ્વારા વિદ્યુત મોટરમાં ગતિની દિશા અથવા વિદ્યુત જનરેટરમાં વિદ્યુત પ્રવાહની દિશા નક્કી કરવાની સરળ રીત તરીકે ઉદ્ભવ્યા હતા. જ્યારે પ્રવાહ વાહક વાયરમાંથી વહે છે, અને તે પ્રવાહમાં બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે વાહક વાયર તે ક્ષેત્ર અને વર્તમાન પ્રવાહની દિશા (એટલે કે તે પરસ્પર લંબરૂપ હોય છે) બંને પર લંબરૂપ બળ અનુભવે છે. ચિત્રમાં બતાવ્યા પ્રમાણે ડાબા હાથને પકડી શકાય છે, જેથી અંગૂઠા, આગળની આંગળી અને મધ્યમ આંગળી પર ત્રણ પરસ્પર ઓર્થોગોનલ અક્ષોનું પ્રતિનિધિત્વ કરી શકાય. પછી દરેક આંગળીને એક જથ્થો (યાંત્રિક બળ, ચુંબકીય ક્ષેત્ર અને વિદ્યુત પ્રવાહ) સોંપવામાં આવે છે. જમણા અને ડાબા હાથનો ઉપયોગ અનુક્રમે જનરેટર અને મોટર માટે થાય છે. પરંપરાઓ યાંત્રિક બળની દિશા શાબ્દિક છે ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા ઉત્તરથી દક્ષિણ તરફ છે. વિદ્યુત પ્રવાહની દિશા [પરંપરાગત પ્રવાહની] હોય છેઃ હકારાત્મકથી નકારાત્મક તરફ. પ્રથમ પ્રકાર 'અંગૂઠો' વાહકની ગતિની દિશાને રજૂ કરે છે. આગળની આંગળી ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશાને રજૂ કરે છે. મધ્ય આંગળી પ્રવાહની દિશાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. બીજો પ્રકાર અંગૂઠો વાહક પરના બળના પરિણામે ગતિની દિશાને રજૂ કરે છે પ્રથમ આંગળી ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશાને રજૂ કરે છે બીજી આંગળી પ્રવાહની દિશાને રજૂ કરે છે. ફ્લેમિંગના નિયમોનું વેન ડી ગ્રાફનું ત્રીજું ભાષાંતર એ એફબીઆઇનો નિયમ છે, જે સરળતાથી યાદ રહે છે કારણ કે આ ફેડરલ બ્યુરો ઓફ ઇન્વેસ્ટિગેશનના આદ્યાક્ષરો છે. ચોથો પ્રકાર એફ (અંગૂઠો) વાહકના બળની દિશાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે બી (તર્જની) ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે I (મધ્ય આંગળી) પ્રવાહની દિશાનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. આ F ([લોરેન્ટ્ઝ બળ માટે]), B ([ચુંબકીય પ્રવાહ ઘનતા માટે]) અને I ([વિદ્યુત પ્રવાહ માટે]) ના પરંપરાગત પ્રતીકાત્મક પરિમાણોનો ઉપયોગ કરે છે, અને તેમને અનુક્રમે અંગૂઠા, પ્રથમ આંગળી અને બીજી આંગળીને તે ક્રમમાં (FBI) આભારી છે. અંગૂઠો એ બળ છે, એફ પ્રથમ આંગળી એ ચુંબકીય પ્રવાહની ઘનતા છે, બી બીજી આંગળી એ વિદ્યુત પ્રવાહ છે, I. અલબત્ત, જો નેમોનિકને આંગળીઓના પરિમાણોની અલગ વ્યવસ્થા સાથે શીખવવામાં આવે (અને યાદ કરવામાં આવે), તો તે એક નેમોનિક તરીકે સમાપ્ત થઈ શકે છે જે બંને હાથની ભૂમિકાને પણ ઉલટાવી શકે છે (મોટર માટે પ્રમાણભૂત ડાબા હાથને બદલે, જનરેટર માટે જમણો હાથ). આ પ્રકારો [એફબીઆઇ નેમોનિક્સ] પૃષ્ઠ પર વધુ સંપૂર્ણ રીતે સૂચિબદ્ધ કરવામાં આવ્યા છે. પાંચમો પ્રકાર (ક્ષેત્રને આગ લગાડો, બળનો અનુભવ કરો અને પ્રવાહને મારી નાખો) આ અભિગમ એ યાદ રાખવાનો છે કે કઈ આંગળી કઈ માત્રાને રજૂ કરે છે તે કેટલીક ક્રિયાઓનો ઉપયોગ કરે છે. સૌ પ્રથમ તમારે તમારી આંગળીઓને બનાવટી બંદૂકની જેમ નિર્દેશિત કરવાની જરૂર છે, જેમાં તર્જની બંદૂકની નળી તરીકે કામ કરે છે અને અંગૂઠો હેમર તરીકે કામ કરે છે. પછી નીચેની ક્રિયાઓમાંથી પસાર થાઓઃ તમારી તર્જની આંગળીમાંથી "ક્ષેત્રને આગ લગાડો" બંદૂકની "બળનો અનુભવ કરો" તમારા અંગૂઠામાંથી પાછું ખેંચો છેવટે તમે તમારી મધ્યમ આંગળીને પ્રદર્શિત કરો કારણ કે તમે જમણા હાથ અને ડાબા હાથના નિયમ ફ્લેમિંગના ડાબા હાથના નિયમનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે થાય છે, જ્યારે ફ્લેમિંગના જમણા હાથના નિયમનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક જનરેટર માટે થાય છે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, ફ્લેમિંગના ડાબા હાથના નિયમનો ઉપયોગ ગતિ પેદા કરવા માટે થવો જોઈએ, જ્યારે ફ્લેમિંગના જમણા હાથના નિયમનો ઉપયોગ વીજળી પેદા કરવા માટે થવો જોઈએ. કારણ અને અસર વચ્ચેના તફાવતને કારણે મોટર અને જનરેટર માટે જુદા જુદા હાથનો ઉપયોગ કરવાની જરૂર છે. વિદ્યુત મોટરમાં, વિદ્યુત પ્રવાહ અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર અસ્તિત્વ ધરાવે છે (જે કારણો છે), અને તે બળ તરફ દોરી જાય છે જે ગતિ બનાવે છે (જે અસર છે), અને તેથી ડાબા હાથના નિયમનો ઉપયોગ થાય છે. વિદ્યુત જનરેટરમાં, ગતિ અને ચુંબકીય ક્ષેત્ર અસ્તિત્વ ધરાવે છે (કારણો), અને તે વિદ્યુત પ્રવાહ (અસર) ની રચના તરફ દોરી જાય છે, અને તેથી જમણા હાથના નિયમનો ઉપયોગ થાય છે. શા માટે તે સમજાવવા માટે, ધ્યાનમાં લો કે ઘણા પ્રકારનાં વિદ્યુત મોટરનો ઉપયોગ વિદ્યુત જનરેટર તરીકે પણ થઈ શકે છે. આવી મોટર દ્વારા સંચાલિત વાહનને મોટરને સંપૂર્ણ ચાર્જ કરેલી બેટરી સાથે જોડીને ઝડપી ગતિ સુધી વેગ આપી શકાય છે. જો પછી મોટરને સંપૂર્ણપણે ચાર્જ થયેલ બેટરીમાંથી ડિસ્કનેક્ટ કરવામાં આવે અને તેના બદલે સંપૂર્ણપણે સપાટ બેટરી સાથે જોડવામાં આવે, તો વાહનનો વેગ ઘટશે. મોટર જનરેટર તરીકે કામ કરશે અને વાહનની ગતિ ઊર્જાને ફરીથી વિદ્યુત ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરશે, જે પછી બેટરીમાં સંગ્રહિત થાય છે. ન તો ગતિની દિશા અને ન તો ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા (મોટર/જનરેટરની અંદર) બદલાઈ હોવાથી, મોટર/જનરેટરમાં વિદ્યુત પ્રવાહની દિશા ઊંધી થઈ ગઈ છે. આ થર્મોડાયનેમિક્સના બીજા નિયમને અનુસરે છે (જનરેટર પ્રવાહને મોટર પ્રવાહનો વિરોધ કરવો જ જોઇએ, અને ઊર્જાને વધુ ઊર્જાસભર સ્રોતમાંથી ઓછા ઊર્જાસભર સ્રોતમાં વહેવા દેવા માટે મજબૂત પ્રવાહ બીજાને વટાવી જાય છે). નિયમો માટે ભૌતિક આધાર જ્યારે ઇલેક્ટ્રોન, અથવા કોઈપણ ચાર્જ કણો, એક જ દિશામાં વહે છે (ઉદાહરણ તરીકે, વિદ્યુત વાહકમાં વિદ્યુત પ્રવાહ તરીકે, જેમ કે ધાતુના વાયર) ત્યારે તેઓ નળાકાર ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે જે વાહકની આસપાસ વીંટળાય છે (હંસ ક્રિશ્ચિયન ઓર્સ્ટેડ દ્વારા શોધાયેલ). પ્રેરિત ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશાને મેક્સવેલના કોર્કસ્ક્રુ નિયમ દ્વારા યાદ કરી શકાય છે. એટલે કે, જો પરંપરાગત પ્રવાહ દર્શકથી દૂર વહી રહ્યો હોય, તો ચુંબકીય ક્ષેત્ર વાહકની આસપાસ ઘડિયાળની દિશામાં તે જ દિશામાં ચાલે છે, જે દિશામાં દર્શકથી દૂર જવા માટે કોર્કસ્ક્રૂએ ફેરવવું પડે છે. પ્રેરિત ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા પણ કેટલીકવાર જમણા હાથની પકડના નિયમ દ્વારા યાદ કરવામાં આવે છે, જેમ કે ચિત્રમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે, જેમાં અંગૂઠો પરંપરાગત પ્રવાહની દિશા દર્શાવે છે, અને આંગળીઓ ચુંબકીય ક્ષેત્રની દિશા દર્શાવે છે. આ ચુંબકીય ક્ષેત્રના અસ્તિત્વની પુષ્ટિ વિદ્યુત વાહકની પરિઘની આસપાસ વિવિધ બિંદુઓ પર ચુંબકીય હોકાયંત્રો મૂકીને કરી શકાય છે જે પ્રમાણમાં મોટા વિદ્યુત પ્રવાહ વહન કરે છે અંગૂઠો ગતિની દિશા દર્શાવે છે અને તર્જની ક્ષેત્ર રેખાઓ દર્શાવે છે અને મધ્યમ આંગળી પ્રેરિત પ્રવાહની દિશા દર્શાવે છે. જો બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર આડા રીતે લાગુ કરવામાં આવે, જેથી તે ઇલેક્ટ્રોનના પ્રવાહને પાર કરે (વાયર વાહકમાં અથવા ઇલેક્ટ્રોન બીમમાં), તો બે ચુંબકીય ક્ષેત્રો ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરશે. માઈકલ ફેરાડેએ આ માટે બળની કાલ્પનિક ચુંબકીય રેખાઓના સ્વરૂપમાં દ્રશ્ય સામ્યતાની રજૂઆત કરી હતીઃ વાહકમાં રહેલા લોકો વાહકની આસપાસ કેન્દ્રિત વર્તુળો બનાવે છે; બાહ્ય રીતે લાગુ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં રહેલા લોકો સમાંતર રેખાઓમાં ચાલે છે. જો વાહકની એક બાજુની ચુંબકીય રેખાઓ વાહકની આસપાસની દિશાઓની વિરુદ્ધ દિશામાં (ઉત્તરથી દક્ષિણ ચુંબકીય ધ્રુવ) દોડે છે, તો તેઓ વિક્ષેપિત થશે જેથી તેઓ વાહકની બીજી બાજુથી પસાર થાય (કારણ કે બળની ચુંબકીય રેખાઓ પાર કરી શકતી નથી અથવા એકબીજાની વિરુદ્ધ દોડી શકતી નથી). પરિણામે, વાહકની તે બાજુની નાની જગ્યામાં મોટી સંખ્યામાં ચુંબકીય ક્ષેત્રની રેખાઓ હશે, અને વાહકની મૂળ બાજુએ તેમની અછત હશે. બળની ચુંબકીય ક્ષેત્રની રેખાઓ હવે સીધી રેખાઓ નથી, પરંતુ વિદ્યુત વાહકની આસપાસ દોડવા માટે વક્ર હોવાથી, તેઓ ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં બંધાયેલી ઊર્જા સાથે તણાવ હેઠળ (ખેંચાયેલા સ્થિતિસ્થાપક પટ્ટાની જેમ) હોય છે. આ ઊર્જાસભર ક્ષેત્ર હવે મોટાભાગે બિનહરીફ હોવાથી, એક દિશામાં તેનું નિર્માણ અથવા નિષ્કાસન-ન્યૂટનના ગતિના ત્રીજા નિયમની જેમ-વિરુદ્ધ દિશામાં બળ બનાવે છે. આ પ્રણાલીમાં આ બળ પર કામ કરવા માટે માત્ર એક જ ગતિશીલ પદાર્થ (વિદ્યુત વાહક) હોવાથી, ચોખ્ખી અસર એ એક ભૌતિક બળ છે જે વિદ્યુત વાહકને બાહ્ય રીતે લાગુ કરવામાં આવેલા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાંથી બહાર કાઢવા માટે કામ કરે છે, જે ચુંબકીય પ્રવાહની વિરુદ્ધ દિશામાં-આ કિસ્સામાં (મોટર્સ), જો વાહક પરંપરાગત પ્રવાહને ઉપરની તરફ લઈ જઈ રહ્યો હોય અને બાહ્ય ચુંબકીય ક્ષેત્ર દર્શકથી દૂર જઈ રહ્યું હોય, તો ભૌતિક બળ વાહકને ડાબી તરફ દબાણ કરવા માટે કામ કરશે. આ વિદ્યુત મોટરમાં ટોર્કનું કારણ છે. (પછી વિદ્યુત મોટરનું નિર્માણ કરવામાં આવે છે જેથી વાહકને ચુંબકીય ક્ષેત્રમાંથી બહાર કાઢવાથી તેને આગામી ચુંબકીય ક્ષેત્રની અંદર મૂકવામાં આવે અને આ પરિવર્તન અનિશ્ચિત સમય સુધી ચાલુ રહે.) ફેરાડેનો નિયમ જણાવે છે કે વાહકમાં પ્રેરિત વિદ્યુત પ્રેરક બળ વાહકમાં ચુંબકીય પ્રવાહના પરિવર્તનના દરના સીધા પ્રમાણસર હોય છે. 2013ની વિડિયો ગેમ મેટલ ગિયર રાઇઝિંગઃ રીવેન્જન્સમાં મોનસૂન પાત્ર તેની લડાઈ દરમિયાન ફ્લેમિંગના લેફ્ટ-હેન્ડ રૂલનો ઘણી વખત ઉલ્લેખ કરે છે અને તેનો ઉપયોગ કરે છે. જનરેટર માટે ફ્લેમિંગનો જમણો હાથનો નિયમ પણ જુઓ સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ magnet.fsu.edu નિયમો પર આકૃતિઓ વિજ્ઞાન નેમોનિક્સ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિઝમ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ