II. Определение магнитной индукции на оси короткой катушки
11. Полностью ввести шток в соленоид.
12. На лабораторном модуле регулятор переменного сопротивления R плавно повернуть против часовой стрелки до упора.
13. Переключатель режимов на измерительных приборах «РА» и « PV » установить в положение « OFF ».
14. Нажатием кнопки «ВКЛ» выключить лабораторный модуль. При этом погаснет световой индикатор.
15. Кабель с выхода соленоида отключить от гнезд 1, 2 лабораторного модуля.
16. Кабель с выхода короткой катушки насаженной на стальной стержень подключить к гнездам 1, 2 лабораторного модуля.
17. Включить приборы:
- Нажатием кнопки «ВКЛ» включить лабораторный модуль. При этом должен загореться световой индикатор.
- На мультиметре «Р V » (милливольтметре) переключатель режимов установить в положение « V ~ ».
18. На мультиметре «РА» (амперметре) переключателем режимов установить предел измерения тока «400 mA ». Нажать кнопку «А = /А ~ » для измерения значений переменного тока, при этом на цифровом индикаторе мультиметра должен отображаться индекс «АС».
19. На лабораторном модуле регулятор переменного сопротивления R плавно повернуть по часовой стрелке до упора. На амперметре «РА» будет указано максимальное значение тока короткой катушки.
20. Шток соленоида выдвинуть на два деления.
21. Перемещая катушку вдоль стального стержня, добиться максимального показания милливольтметра « PV ». В этом положении измерительная рамка на штоке оказывается точно в центре катушки (x = 0).
|
|
|
22. Перемещая шток в интервале -2 – 11 см с шагом в 1 см снять показания милливольтметра «Р V ».
23. Результаты измерения ЭДС индукции короткой катушки Е по показаниям милливольтметра «Р V »записать в таблицу 3.
24. По окончании измерений выключить приборы:
- Полностью ввести шток в соленоид.
- На лабораторном модуле регулятор переменного сопротивления R плавно повернуть против часовой стрелки до упора.
- Переключатель режимов на измерительных приборах «РА» и « PV » установить в положение « OFF ».
- Нажатием кнопки «ВКЛ» выключить лабораторный модуль. При этом погаснет световой индикатор.
Таблица 3
| x, см | E, мВ | Bк.эксп, Тл | Bк.теор, Тл |
| -2 -1 0 1 … 11 |
Обработка результатов измерений
1. Используя данные таблицы 2 рассчитать экспериментальные значения магнитной индукции соленоида по формуле:
 .
| (8) |
Результаты расчетов Вс.эксп занести в таблицу 2.
Рассчитать теоретическое значение магнитной индукции на оси соленоида B с.теор во всех точках, в которых производились измерения по формуле :
Результаты расчетов Вс.теор занести в таблицу 2.
|
|
|
Необходимые для расчётов характеристики соленоида приведены в таблице 1.
Построить графики зависимостей магнитной индукции на оси соленоида B с.теор = f(x) и B с.эксп = f(x) в одних координатных осях.
2. Используя данные таблицы 3 по формуле (8) рассчитать экспериментальное значение магнитной индукции B к.эксп на оси короткой катушки для каждого значения координаты. Результаты расчетов B к.эксп занести в таблицу 3.
По формуле (6) рассчитать теоретическое значение магнитной индукции B к.теор на оси катушки для каждого значения координаты. Результаты расчетов Вк.теор занести в таблицу 3.
Необходимые для расчётов характеристики короткой катушки приведены в таблице 1.
Построить графики зависимостей магнитной индукции на оси короткой катушки B к.теор = f(x) и B к.эксп = f(x) в одних координатных осях.
Контрольные вопросы
1. Что такое магнитная индукция?
2. Вывести формулу для расчёта магнитной индукции на оси витка с током на расстоянии x от его плоскости, используя закон Био-Савара-Лапласа.
3. Вывести формулу для расчёта магнитной индукции на оси соленоида в произвольной точке.
4. На чём основан метод измерения магнитной индукции, применённый в работе? Какая величина измеряется непосредственно? От чего она зависит?
|
|
|
Дата добавления: 2019-02-12; просмотров: 172; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!