Порядок выполнения работы. Задание 1. Определить по контурам 1 и 2

Задание 1. Определить по контурам 1 и 2.

1. Подать к обмотке возбуждения ИИМП напряжение 10 В частотой 1400 – 1600 Гц.

Напряжение подается ручкой "Регулировка выхода" ГНЧ.

2. Измерить длину элемента контура, равную длине головки индикатора.

3. Установить ток в катушке до 1 А (по заданию преподавателя).

4. Прикладывая головку индикатора к контуру 1, обойти весь контур, снимая показания по шкале микроамперметра.

5. Снять показания микроамперметра при обходе индикатором контура № 2.

6. Повторить пункты 4 и 5 при двух других значениях тока в катушке.

Результаты эксперимента занести в табл. 1 и сделать выводы о зависимости от размеров контура и тока в катушке.

В данной лабораторной работе определяется по формуле

, (4)

так как:

1) элементы обхода контура D _i все одинаковы и значение D выносится за знак суммы;

2) значение Н_i cosa_i определяется микроамперметром, т. е.

Н_i cosa_i = kI_i,

где I_i – показание микроамперметра для каждого элемента контура D , k – постоянный множитель для перевода показаний микроамперметра в единицы напряженности МП. В общем случае k – коэффициент пропорциональности, зависящий от типа регистрирующего прибора. В данной работе k = 8 × 10⁷ м^-1, число витков соленоида N = 150.

Так как во всех расчетах задания 1 присутствуют постоянные величины D и k, D × k, то с учетом выражения (4) формула (3) перепишется в виде

. (5)

Таблица 1

№ контура	Ток в катушке I (A)	D , (м)	S Ii (мкА)	NI (А)	k D S Ii (А)

Задание 2. Определить по контуру, не охватывающему токи, и контуру, охватывающему токи кольцевой катушки.

Согласно рис. 4 для этой цели выбираются контуры 3 и 4. Они разделены линией, совпадающей с осью симметрии катушки. Напряженности МП катушки () по разные стороны от оси симметрии имеют разные знаки.

Определить экспериментально S I_i для тока в катушке (как в задании № 1 (пункты 4, 5)).

Сделать вывод о зависимости от тока в катушке. Опытные и расчетные данные внести в табл. 2.

Таблица 2

N контура	I (A)	мкА	мкА	мкА

Для заданий 1 и 2 вычислить относительную погрешность измерений.

По результатам эксперимента и расчетов сделать вывод о зависимости циркуляции вектора напряженности магнитного поля от формы, размеров контура, силы тока в катушке, расположения контуров относительно токов, выполнения равенства (7).

Контрольные вопросы

1. Какое поле называется вихревым?

2. По каким свойствам магнитное поле отличается от электростатического поля?

3. Что называется циркуляцией вектора напряженности магнитного поля?

4. Зависит ли циркуляция вектора напряженности вдоль замкнутого контура от формы контура, его размеров, наличия токов в контуре, их значения и направления?

5. Сформулировать и записать закон полного тока.

6. Где находит применение закон полного тока?

Литература

1. Савельев И. В. Курс общей физики. М.: Наука. Т.2, 1982. § 49, 50.

2. Трофимова Т. И. Курс физики. М.: Высшая школа. 2002, § 133.

3. Бондарев Б. В., Калашников Н. П., Спирин Г. Г. Курс общей физики. М.: Высшая школа. 2003, кн. 2. § 10.1.

Лабораторная работа № 2.18

Поиск по сайту: