플레밍의 왼손법칙은 기본적으로 자기장 B에서 운동하는 양전하의 방향을 전류의 방향 I로 삼고 이 양전하가 받는 힘의 방향 F를 결정하는 것입니다. 따라서 금속막대에서 양전하가 어느 방향으로 힘을 받아 움직이는지를 판단하는 것이죠. 그림의 경우 오른쪽으로 힘이 가해질 때의 그 '힘'은 플레밍의 왼손법칙의 힘이 아닙니다.

외부에서 가해지는 힘은 금속막대 내부의 양전하(편의상 양전하가 충만해 있다고 가정하고)의 운동방향, 즉 I의 방향을 알아내는데 쓰이는 것이죠.

그러므로 오른쪽으로 힘을 받아 양전하가 오른쪽으로 운동할 때를 I의 방향으로 삼는다면 양전하는 엄지손가락 방향으로 힘을 받게 됩니다. 그러므로 금속막대에는 아래에서 위쪽으로 양전하의 흐름이 생기는 것이죠.

이 양전하의 흐름으로 이제 닫힌 ㄷ자 회로에서의 전류의 방향을 결정하는 것입니다. 이 전류는 플레밍의 법칙에서 나오는 전류 I가 아니라는 점에 유념해야 하겠습니다.

그래서 금속막대에 전류가 흐르는 것이 확인이 되는 순간, 이제 문제는 자기장 B에 전류 I 가 놓였을 때를 해석하는 상황이 됩니다.

즉, 자기장에 놓인 전류는 자기력을 받게 되는데요, 이 역시 플레밍의 왼손법칙으로 판단할 수 있습니다. 양전하의 흐름이 위쪽이므로 이 양전하들은 왼쪽으로 자기력을 받게 되는 것이죠.

첫 번째로 적용한 플레밍의 법칙은 운동방향에 따라 양전하가 어느 방향으로 흘러갈 것인가를 결정하고

두 번째로 적용한 플레밍의 법칙은 그래서 양전하의 흐름이 전류가 되었다면 이 전류는 또 어느 방향으로 힘을 받을 것인가 입니다. 이때는 FBI의 I가 실제로 흐르는 전류의 방향이 됩니다. 첫 번째와 두 번째를 잘 구분해야 하겠네요. 결론적으로는 두 경우 모두 전하가 운동할 때 받는 힘입니다.

결국 F_app의 힘을 우리가 손으로 잡아당겨서 주고 있다면 막대가 움직이는 순간 반대방향으로 F_B가 발생하므로 잡아당길 때 덜컥~! 하는 느낌이 들고, 마치 끈적끈적한 바닥에서 막대를 끄는 듯한 느낌을 겪는 것이죠.

따라서 우리는 막대를 등속으로 운동시키기 위해 일정한 크기의 힘으로 막대를 끌어줘야 합니다. 그러면서 일을 하게 되는 것이고 이 일이 전류를 만들며 R에서 소비되는 에너지로 전환되는 것이죠.

그러므로 역학적 일이 전기적 일로 전환되는 과정이 되는 것입니다.

또 미심쩍은 부분이 있으면 주저말고 언제든지 질문해주세요.

그럼 열공하세요~

빠르고 친절한 답변 너무너무 감사합니다~~!