Roottorimittarin ideana on havainnollistaa vektorikentän pyörteisyyttä.
Vektorikentäthän ovat olennaisia osia sähkömagneettista kenttäteoriaa.
Tässä animaatiossa vektoreita kuvataan viivoilla ja vektorien kärkiä
pienillä neliöillä. Vektorin suunta on siis neliön suuntaan. Vektoreiden
voimakkuudet voidaan havaita niiden väreistä. Tumman sininen tarkoittaa
vahvaa kenttää ja vaaleampi heikompaa.
Voit valita jonkin annetuista kentistä ja miettiä ensin, onko niissä
pyörteisyyttä. Kun olet tullut tulokseesi, voit tarkistaa sen painamalla
hiiren nappia jossakin kohtaa vektorikentässä. Jos kentässä on
nimenomaisessa pisteessä roottoria, lähtee roottorimittari pyörimään.
Mikäli kenttä on pyörteetön, mittari pysyy paikallaan.
|
|
Mittarin vieressä
oleva palkki kuvaa roottorin amplitudia. Huomaa, että koska kentät ovat
riippuvaisia vain x- ja y-koordinaateista, niiden roottori on aina
z-suuntainen vektori. Voit oikean käden säännön avulla varmistaa roottorin
merkin sen pyörimissuunnan perusteella. Pyörimisnopeutta voi myös
muuttaa.
|
Roottorimittaria voidaan analogisesti pitää esimerkiksi
veteen sijoitettuna rattaana, joka lähtee veden pyörteisestä virtauksesta
liikkumaan. Voit ajatella tämän analogian avulla, millainen voima
roottorimittarin lapoihin missäkin kentän kohdassa vaikuttaa. Muista, että
mitä tummempi vektorinuoli on, sitä voimakkaampi kenttä siinä pisteessä
on. Tämä on olennaista pyörteisyyden kannalta.
|