Вводный практикум по курсу общей физики. Дорохова В.В - 22 стр.

UptoLike

Рубрика: 

22
Угол поворота определяется равенством моментов
ϕ
11
kM = -момент
сил спиральных пружин и JkM
22
= -момент сил, обусловленный
протеканием тока в рамке. Угол kJJ
k
k
==
1
2
ϕ пропорционален
измеряемому току, в котором и градуируется шкала прибора. При
протекании через витки измеряемого тока появляется вращающий рамку
момент сил
BmM
r
r
r
×=
2
, где SnJm
r
r
= - магнитный момент рамки с током
J , вектор S
r
численно равен площади витка и направлен
перпендикулярно их плоскости (в нашей геометрии магнитного поля
вектор S
r
перпендикулярен
при любом повороте рамки).
Характер прихода рамки к равновесию определяется уравнением:
которое делением всех членов уравнения на
I
обычно приводится к
виду:
2
2
0
2,
M
I
ϕγϕωϕ++=
&&&
(2)
где
I
-момент инерции рамки с указателем, τ
γ
=
1
, c1,0
τ
-характерное
а
б
в
а
б
в
г
Рис.1. Магнитоэлектрический измерительный механизм
с внешним магнитом
5
1
2
6
4
7
9
3
8
1
2
)1(,
21
MkI
=
+
+
ϕ
ϕ
β
ϕ
&&&
PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com
      Угол поворота определяется равенством моментов M 1 = k1ϕ -момент
   сил спиральных пружин и M 2 = k 2 J -момент сил, обусловленный
                                                                k2
   протеканием        тока        в       рамке.    Угол   ϕ=      J = kJ       пропорционален
                                                                k1
   измеряемому току, в котором и градуируется шкала прибора. При
   протекании через витки измеряемого r
                                         тока появляется вращающий рамку
                 r    r r       r
   момент сил M 2 = m × B , где m = nJS - магнитный момент рамки с током
                 r
   J , вектор   S    численно равен площади витка и направлен
   перпендикулярно их плоскости (в нашей геометрии магнитного поля
                r                          →
   вектор S перпендикулярен B при любом повороте рамки).
      Характер прихода рамки к равновесию определяется уравнением:
                       Iϕ&& + βϕ& + k1ϕ = M 2 ,                         (1)
   которое делением всех членов уравнения на I обычно приводится к
   виду:
                                       M
                    ϕ&& + 2γϕ& + ω02ϕ = 2 ,    (2)
                                        I

   где I -момент инерции рамки с указателем,                    1 = τ , τ ≈ 0,1 c -характерное
                                                                 γ




            8         1                                                     б
                                                                                              в
                              4                                                                   а
                                                                                                      б
                                                                                                          в




        3                 7
                                                                                  1

                                                                                      2


            9                                                                             г
                                            6   2
                                      5
                                                                 а


                Рис.1. Магнитоэлектрический измерительный механизм
                                с внешним магнитом


                                                    22



PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com