ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. 1. Соберите схему для регистрации магнитного поля согласно рис.4

1. Соберите схему для регистрации магнитного поля согласно рис.4. В качестве L1 возьмите два соленоида, соединенные последовательно.

2. Проверьте режим работы генератора и осциллографа (режим работы приборов изложен в инструкции на рабочем месте). Для получения тока заданной формы генератор ГСФ-1 работает в режиме генератора тока (кнопки S4, S5 нажаты, см. рис.6).

3. Перед включением приборов на генераторе должны быть нажаты кнопки установки множителя частоты и ( отпущена), ручка плавной регулировки частоты и ручка регулировки выходного сигнала должны быть в крайнем левом положении.

4. Включите приборы.

5. Измерения производите на частоте 100-500 Гц при пилообразном то­ке в контуре L1 с размахом 0,1 - 0,6 А. На генераторе (см. рис. 6) нажатие кнопки управления формой основного сигнала S4 дает пилообразный сигнал ( отпущена – сигнал синусоидальный), ручкой R1 задается необходимая частота, ручкой R3 задается необходимое значение (значения последних указывает преподаватель).

6. Измерьте с помощью осциллографа величину сигнала , посту­пающего с датчика тока на вход осциллографа Y1.

7. По формуле (6) рассчитайте амплитуду магнитной индукции внутри соленоида.

8. Установите ось датчика параллельно оси соленоида ( = 0 ).

9. Установите метку датчика на отметке = 49 см.

10. Измерьте с помощью осциллографа сигнал , поступающий с эталонного датчика на вход осциллографа Y2.

11. Устанавливая метку датчика на указанные преподавателем координаты, определитe соответствующие значения .

12. На основе пунктов 9 – 11 найдите величину ампли­туды магнитной индукции в эталонном датчике, используя формулу (5)..

13. Результаты измерений пунктов 9 – 12 занесите в табл. 1.

Таблица 1

Гц; мс; мВ. Расчетное знач. мТл.
№ опыта
см
, мВ
, мТл

14. Поверните измерительную катушку вокруг вертикальной оси на угол . Снимите значение при данном угле для указанной препода­вателем координаты метки датчика.

15. Повторите п. 14 для углов и .

Таблица 2

Координата метки датчика см
, мВ
, мТл

16. На основе данных, полученных в пунктах 14 и 15, найдите величину индукции магнитного поля внутри соленоида по формуле: , если сигнал прямоугольный; , если сигнал синусоидальный.

17. Результаты измерений пунктов 14 – 16 занесите в табл. 2.

18. Проанализируйте полученные согласно формуле (5) эксперименталь­ные значения и полученное согласно формуле (6) расчетное значе­ние .

19. На основе данных табл.1 постройте график зависимости .

20. Определите постоянную соленоида по формуле (7) для одной из координаты метки датчика, используя экс­периментальное значение напряженности магнитного поля внутри соленоида (табл. 1).

21. Оцените погрешности результатов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. В чем заключается теорема о циркуляции вектора напряженности магнитного поля ?

2. Какой соленоид можно считать бесконечно длинным?

3. Вывести формулу для индукции магнитного поля в точке, лежащей на оси бесконечно длинного соленоида.

4. Сформулировать закон электромагнитной индукции и правило Ленца.

5. Объяснить принцип работы индукционного датчика.

6. Записать размерности величин, используемых в работе (), в системе СИ.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: