V. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Техника безопасности

1. К проведению работ допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности.

2. При выполнении работы необходимо соблюдать меры предосторожности, не касаться проводников и контактов без изоляции.

Помните! Высокое напряжение опасно для жизни!

3. При возникновении аварийной ситуации необходимо выключить электропитание установки.

4. После окончания измерений выключить и обесточить установку.

ЗАДАНИЕ: Снятие кривой намагничивания железа.

1. Собрать схему (рис. 8).

2. Пригласить лаборанта для проверки собранной цепи.

3. Включить осветительное устройство гальванометра.

4. Установить на магазине Р-33 сопротивление 99,9 Ом. Замкнуть ключ (ключ должен быть в это время разомкнут) и, уменьшая постепенно сопротивление магазина, начиная с десятков Ом, установить в первичной цепи ток порядка 1,3-1,5 А.

5. Несколько раз, быстро перебрасывая ручку коммутатора К, изменить направление, тока для того, чтобы уничтожить возможную остаточную намагниченность в тороиде.

6. Ключом K₃ успокоить подвижную систему зеркального гальванометра.

7. При включенном ключе замкнуть вторичную цепь ключом и определить нулевое положение «зайчика» на шкале.

8. Быстро изменить направление тока в первичной цепи перебрасыванием коммутатора К из одного крайнего положения в другое крайнее положение, заметить первое максимальное деление шкалы n, до которого отклонится «зайчик».

9. Разомкнуть вторичную цепь ключом , значение силы тока I и отклонение «зайчика» от нулевого положения n занести в таблицу.

10. Магазином сопротивлений R-33 уменьшить ток в первичной цепи примерно на 0,1 A и вновь проделать всё, что указано в пунктах 5 - 9.

11. Начиная с тока 0,3 A последующие измерения производить при уменьшении тока на 0,05 А. Измерения закончить при токе 0,05 А.

12. Результаты измерений занести в таблицу.

Таблица

№ опыта									…
I (A)
n (м)
H (А/м)
B (Тл)

VI. ОБРАБОТКА РЕЗЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

По значениям тока I и первыми отклонения «зайчика» n оценить значения , H и B, используя формулы (8), (10) и (15):

а) по формуле (10) - рассчитать напряженность магнитного поля в сердечнике тороида, где N₁ = 680 - число витков в первой катушке тороида;

= 0,402 м – длина осевой линии тороида;

I – сила тока в первичной цепи;

б) по формуле (15) - определить индукцию поля,

где n – первое отклонение «зайчика»;

= 1,42_*10^-5 Кл/м – баллистическая постоянная гальванометра;

R = 2000 Ом – общее сопротивление вторичной цепи тороида;

N₂ = 14 – число витков во второй катушке;

S = 1,13_*10^-4 м² – площадь сечения сердечника тороида;

в) из формулы (8) определяется магнитная проницаемость исследуемого образца: - где Гн/м – магнитная постоянная.

Результаты расчёта показать преподавателю.

По полученным результатам на миллиметровой бумаге построить графики зависимости и .

Сделать выводы по работе.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Какие физические величины используются для характеристики поля в веществе? Их взаимосвязь и единицы измерения.

2. Дать определение индукции магнитного поля, напряженности магнитного поля. В чем их отличие.

3. Какой величиной характеризуется степень намагничивания магнетика?

4. Назовите основные свойства ферромагнетиков. Опишите процесс образования доменов.

5. В чём суть явления гистерезиса?

6. Какова природа ферромагнетизма? Где можно использовать ферромагнетики?

7. Объяснить метод, используемый в данной работе для получения зависимости .

8. Каков принцип действия баллистического гальванометра? Записать основные соотношения, определяющие его работу.

9. Пояснить вид кривых и . Выявить связь между ходом обеих кривых.

Библиографический список

1 Детлаф, А. А. Курс физики [Текст] : учеб. пособие / А. А. Детлаф, Б. М. Яворский. - 6-е изд., стер. – М.: Академия, 2007. - 720 с.

2 Трофимова, Т. И. Курс физики [Текст] : учеб. пособие для вузов / Т. И. Трофимова. – 7-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2003. - 542 с.

3 Калашников, С. Г. Электричество [Текст] : учеб. пособие для вузов / С. Г. Калашников- М.: Наука, 1977.- 592 с.

4 Савельев, И. В. Курс общей физики [Текст]. Кн. 2. Электричество и магнетизм : учеб. пособие для втузов / И. В. Савельев. - 4-е изд., перераб. – М.: Наука, 1998. - 336 с.

5 Василевский, Л. С. Электромагнетизм. Колебания и волны [Текст] : учеб. пособие / Л. С. Василевский, А. М. Суслопаров. – Киров: ФГБОУ ВПО «ВятГУ», 2013. – 260 с.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: