Reguła Ampère’a

Prawo wiążące indukcję magnetyczną wokół przewodnika z prądem z natężeniem prądu elektrycznego przepływającego w tym przewodniku. Prawo to wynika z matematycznego twierdzenia Stokesa. W wersji rozszerzonej przez J.C. Maxwella prawo to opisuje powstawanie pola magnetycznego w wyniku ruchu ładunku lub zmiany natężenia pola elektrycznego.

Określa zależność między kierunkiem prądu a kierunkiem pola magnetycznego wytworzonego przez ten prąd

Przykład:

Człowiek płynący wzdłuż przewodnika w kierunku prądu elektrycznego i zwrócony twarzą do igły magnetycznej umieszczonej pod przewodnikiem widzi północny biegun tej igły odchylony na lewo.

Reguła korkociągu

Reguła służąca do określania kierunku pola magnetycznego wywołanego przepływem prądu elektrycznego. Zwrot linii pola magnetycznego jest zgodny z kierunkiem obrotu rączki korkociągu, natomiast korkociąg umieszczony wzdłuż przewodnika uzyskuje ruch postępowy zgodny z kierunkiem płynącego prądu.

Ułatwia ustalenie kierunku linii indukcji pola magnetycznego prądu płynącego wprostoliniowym przewodniku; jeżeli wkręcany korkociąg przesuwa się wkierunku zgodnym zkierunkiem prądu wprzewodniku, to kierunek ruchu rękojeści korkociągu wskazuje zwrot wektora indukcji magnetycznej

Reguła Lenza

Zwana jest również regułą przekory. Określa ona kierunek zjawisk zachodzących w procesie indukcji elektromagnetycznej. Została nazwana na cześć Heinricha Lenza, który sformułował ją w 1834 roku.

Mówi ona, że prąd indukcyjny (nazywany też prądem wtórnym) wzbudzony w przewodniku pod wpływem zmiennego pola magnetycznego, ma zawsze taki kierunek, że wytworzone wtórne pole magnetyczne przeciwdziała przyczynie (czyli zmianie pierwotnego pola magnetycznego), która go wywołała.

Prąd indukcyjny ma zawsze taki kierunek, że wytworzone przez niego pole magnetyczne przeciwdziala przyczynie, która go wytworzyła.

Przykłady wnioskowań z reguły Lenza:

1. Jeżeli zamknięta zwojnica porusza się względem magnesu, to wokół zwojnicy powstaje takie pole magnetyczne, które przeciwdziała temu ruchowi.

2. Jeżeli natężenie pola magnetycznego pośrodku zwojnicy wzrasta, indukuje to w niej pole i prąd elektryczny o takim kierunku, że wytwarzane przezeń wtórne pole magnetyczne przeciwdziałać będzie dalszemu wzrostowi pierwotnego pola (zob. rysunek z prawej), i vice versa: jeżeli natężenie pola magnetycznego pośrodku zwojnicy słabnie, indukuje to w niej pole i prąd elektryczny o takim kierunku, że wytwarzane przezeń wtórne pole magnetyczne podtrzymać będzie słabnące pole pierwotne (zob. rysunek z prawej).

3. Jeżeli cząstka obdarzona ładunkiem elektrycznym porusza się w polu magnetycznym o wzrastającym natężeniu, to ruch tej cząstki wywołuje wzrost natężenia pola magnetycznego przed cząstką a osłabienie za cząstką (przeciwdziała zmianie pola w miejscu gdzie jest cząstka), a przy ruchu w polu słabnącym odwrotnie. Patrz deformacja pola magnetycznego Ziemi przez wiatr słoneczny.

4. Jeżeli cząstka obdarzona ładunkiem porusza się wzdłuż zakrzywionej linii pola magnetycznego, to indukowane pole zmniejsza krzywiznę tej linii.

Reguła lewej dłoni

Inaczej nazywana regułą Fleminga. Jest to reguła określająca kierunek i zwrot wektora siły magnetycznej (elektrodynamicznej).

Sposób pierwszy:

Jeżeli lewą dłoń ustawi się tak, aby linie pola magnetycznego zwrócone były prostopadle ku wewnętrznej powierzchni dłoni (aby wnikały w wewnętrzną stronę dłoni), a wszystkie palce - z wyjątkiem kciuka - wskazywały kierunek i zwrot płynącego prądu (poruszającej się cząstki o ładunku dodatnim), to odchylony kciuk wskaże kierunek i zwrot siły elektrodynamicznej działającej na dodatni ładunek elektryczny umieszczony w tym polu (dla ładunku ujemnego zwrot siły będzie przeciwny).

Sposób drugi:

Drugi sposób na określenie kierunku i zwrotu siły elektromagnetycznej polega na ułożeniu kciuka (Thrust or Motion), palca wskazującego (Field) i środkowego (Current) pod kątami prostymi. W takim ułożeniu palec wskazujący pokazuje kierunek linii pola magnetycznego, palec środkowy kierunek i zwrot prądu, a kciuk kierunek i zwrot siły.

Reguła prawej dłoni

Jest to konwencja określania względnych zwrotów pewnych wektorów w przestrzeni. Istnieją dwie ściśle związane ze sobą reguły prawej dłoni.

Zwrot wektora związanego z uporządkowaną parą wektorów

W matematyce

Pierwsza reguła ma zastosowanie w przestrzeni trójwymiarowej. Osie OX i OY kartezjańskiego układu współrzędnych wyznaczają tu pewną zorientowaną płaszczyznę. Ponadto istnieje trzecia oś OZ, prostopadła do płaszczyzny OXY. Na mocy reguły prawej ręki stosuje się poniższe procedury wyboru jednego z dwóch możliwych zwrotów osi OZ tak, aby otrzymany układ był prawoskrętny. Ustawiamy dłoń z palcami wyprostowanymi wzdłuż osi OX. Następnie zginamy palce, z wyjątkiem kciuka, wskazując zwrot osi OY. Odwiedziony kciuk wskazuje zwrot osi OZ w układzie prawoskrętnym. Zbliżona technika nazywana jest regułą trzech palców. Wyprostowany palec wskazujący prawej dłoni pokazuje zwrot osi OX. Zgięty palec środkowy pokazuje zwrot osi OY. Odwiedziony kciuk wskazuje wówczas zwrot osi OZ w układzie prawoskrętnym. Jeżeli wyprostowany palec wskazujący prawej dłoni wskazuje kierunek i zwrot wektora a palec środkowy kierunek i zwrot wektora wówczas kciuk pokazuje kierunek i zwrot ich iloczynu wektorowego. Można także umówić się, że kolejne palce prawej dłoni w opisanym powyżej układzie pokazują zwrot kolejnych osi: odwiedziony kciuk pokazuje zwrot osi OX, wyprostowany palec wskazujący osi OY, zgięty palec środkowy osi OZ. Istnieje jeszcze jeden sposób skorzystania z reguły prawej ręki. Należy wyobrazić sobie osobę stojącą z rozłożonymi rękami i patrzącą w stronę, w którą zwrócona jest oś OX (do przodu). Głowa tej osoby wskazuje zwrot osi OY (w górę), zaś prawa ręka pokazuje zwrot osi OZ (w prawo).

W fizyce

W fizyce reguła prawej dłoni pozwala określić kierunek ruchu przewodnika w polu magnetycznym. Jeżeli 4 wyprostowane palce prawej dłoni (lub wyprostowany palec wskazujący) wskazują zwrot linii pola magnetycznego, a kciuk wskazuje umowny zwrot linii pola elektrycznego (od plusa do minusa), wówczas przewodnik poruszy się w tym samym kierunku, w którym otwarta dłoń wykonuje ruch popychający

Zwrot związany z rotacją

W fizyce druga forma reguły prawej dłoni określa regułę, w myśl której jeśli prawą dłonią obejmiemy przewodnik elektryczny tak, że kciuk wskazuje kierunek przepływu prądu elektrycznego w przewodniku, to zgięte pozostałe palce wskażą kierunek i zwrot wektora indukcji magnetycznej.

Prawo Biota-Savarta

Prawo stosowane w elektromagnetyzmie i dynamice płynów. Pozwala określić w dowolnym punkcie przestrzeni indukcję pola magnetycznego, której źródłem jest element przewodnika, przez który płynie prąd elektryczny[1]. Oryginalna wersja została sformułowana dla pola magnetycznego.

Prawo Gaussa

Prawo Gaussa dla pola magnetycznego jest jednym z podstawowych równań teorii elektromagnetyzmu (II równanie Maxwella). Prawo Gaussa dla magnetyzmu jest formalnym stwierdzeniem wniosku o nieistnieniu izolowanych biegunów magnetycznych, ponieważ linie pola magnetycznego są zawsze krzywymi zamkniętymi.