Методические указания по лабораторным работам по электричеству и магнетизму. Магнитное поле и магнетики. Алиджанов Э.К - 24 стр.

UptoLike

Рубрика: 

В левой и правой частях (8) стоят конечные величины, причем
S конечна,
а
S’бесконечна. Поэтому равенство (8) может выполняться только при B’ = 0.
Подстановка
B’ = 0 в (7) дает искомое значение модуля вектора магнит-
ной индукции внутри длинного соленоида:
В =
µ
0
nI . (9)
Напомним, что n - число витков соленоида на единицу длины, а Iток
каждого витка.
Симметрично расположенные относительно определенного поперечного
сечения витки соленоида дают одинаковый вклад в индукцию в этом сечении.
Отсюда следует, что если удалить все витки по одну сторону от сечения, то
длинный соленоид станет полубесконечным, а поле на его краю уменьшится
вдвое по сравнению с прежним.
2 Практическая часть
В рамках настоящей лабораторной работы предполагается исследовать
магнитное поле следующих токовых систем:
прямолинейного проводника с током (вертикальный отрезок контура,
расположенного на задней стенке комплекса (позиция 2 на рисунке 6);
катушек Гельмгольца (позиция 4 на рисунке 6);
длинного соленоида (позиция 3 на рисунке 6)
Рисунок 6- Лабораторный комплекс ЛКЭ - 1
Для измерения магнитного поля используется индукционный эталонный
(с заранее известными параметрами) датчик (позиция 5 на рис.6).
Индукционный датчик (рисунок 7) - это катушка 1 из N
D
= 150 витков
диаметром 20 мм (площадь витка S
D
= 3,2 см
2
), закрепленная на кронштейне 2,
установленном на рейтере 3, который может перемещаться по рельсу 4. Под
24
       В левой и правой частях (8) стоят конечные величины, причем S конечна,
а S’ – бесконечна. Поэтому равенство (8) может выполняться только при B’ = 0.
       Подстановка B’ = 0 в (7) дает искомое значение модуля вектора магнит-
ной индукции внутри длинного соленоида:

                               В = µ0nI .                                 (9)

      Напомним, что n - число витков соленоида на единицу длины, а I – ток
каждого витка.
      Симметрично расположенные относительно определенного поперечного
сечения витки соленоида дают одинаковый вклад в индукцию в этом сечении.
Отсюда следует, что если удалить все витки по одну сторону от сечения, то
длинный соленоид станет полубесконечным, а поле на его краю уменьшится
вдвое по сравнению с прежним.

                            2 Практическая часть

     В рамках настоящей лабораторной работы предполагается исследовать
магнитное поле следующих токовых систем:
     • прямолинейного проводника с током (вертикальный отрезок контура,
расположенного на задней стенке комплекса (позиция 2 на рисунке 6);
     • катушек Гельмгольца (позиция 4 на рисунке 6);
     • длинного соленоида (позиция 3 на рисунке 6)




                Рисунок 6- Лабораторный комплекс ЛКЭ - 1

      Для измерения магнитного поля используется индукционный эталонный
(с заранее известными параметрами) датчик (позиция 5 на рис.6).
      Индукционный датчик (рисунок 7) - это катушка 1 из ND = 150 витков
диаметром 20 мм (площадь витка SD = 3,2 см2), закрепленная на кронштейне 2,
установленном на рейтере 3, который может перемещаться по рельсу 4. Под
     24