Курс общей физики. Миловидова С.Д - 43 стр.

UptoLike

Рубрика: 

43
отклонению стрелки прибора . Это отклонение N прямо
пропорционально намагниченности ферромагнетика В .
Так как напряженность магнитного поля пропорциональна току ,
фиксируемому амперметром , то изменение зависимости
B
от
H
можно
свести к нахождению зависимости
)
(
J
f
N
=
.
С помощью потенциометра R
2
и коммутатора К
2
можно менять величину и
направление постоянного тока через обмотку электромагнита , а
следовательно, величину и направление магнитного поля в исследуемом
образце.
Чтобы снять кривую намагничивания образца , его следует
предварительно размагнитить. Для этой цели служит потенциометр R
1
,
включенный в сеть переменного тока через трансформатор. Подавая
переменное напряжение на обмотку электромагнита
и постепенно уменьшая величину переменного тока ,
можно свести до нуля остаточную индукцию в
исследуемом образце. При этом ферромагнетик
подвергается многократным циклическим
перемагничиваниям , соответствующим различным
петлям гистерезиса , которые, постепенно
уменьшаясь , стягиваются к точке 0, где
намагничивание равно нулю (рис.5).
Переключение прибора с постоянного тока на переменный
осуществится с помощью коммутатора К
1
. Во время переключения этого
коммутатора с переменного напряжения 220 В на постоянное 36 В
коммутатор К
2
должен занимать нейтральное положение . Ключ К
3
через
добавочное сопротивление включает источник постоянного тока с
напряжением 1,25 В.
Выполнение работы
1. Собрать схему в соответствии с рис.4. Потенциометры R
1
и R
2
должны быть поставлены в нулевое положение, коммутаторы К
1
и К
2
- в
нейтральное , ключ К
3
- в выключенном положении.
2. Размагнитить полностью образец. Для этого его вставляют в катушку
прибора (Пр) для измерения магнитной индукции в относительных
единицах, коммутатор К
1
ставят в положение ~220 В и подключают
схему к источнику переменного напряжения 220 В . После этого
несколько раз увеличивают и уменьшают потенциометром R
1
переменное
напряжение на обмотке электромагнита . Исследуемый образец
ферромагнетика можно считать размагниченным, если в отсутствии тока
в обмотке при замыкании ключа К
3
стрелка прибора не отклоняется .
3. Снять кривую намагничивания. Для этого подключают схему
коммутатором К
1
к источнику переменного напряжения (36 В), замыкают
ключ К
3
и, меняя с помощью потенциометра R
2
ток в катушке через 0,02
А, отмечают соответствующие показания N измерительного прибора и
составляют таблицу значений
)
(
J
f
N
=
.
Н
В
Рис.5
0
                                         43
отклонению стрелки прибора . Э то отклонение                         N          прямо
пропорциона льно на ма гниченности ф еррома гнетика В .
       Т а к ка к на пряженность ма гнитного поля пропорциона льна току ,
ф иксиру емому а мперметром, то из         менение з    а висимости B от H можно
свести к на х ождению з     а висимости N = f (J ) .
С помощ ью потенциометра R2 и комму та тора К 2 можно менять величину и
на пра вление постоянного тока через обмотку электрома гнита , а
следова тельно, величину и на пра вление ма гнитного поля в исследу емом
обра з це.
       Чтобы снять криву ю             на ма гничива ния обра з    ца , его следу ет
предва рительно ра з     ма гнитить. Д ля этой цели слу жит потенциометр R1,
вклю ченны й в сеть переменного тока через тра нсф орма тор. П одава я
                           переменное на пряжение на обмотку электрома гнита
        В
                           и постепенно у меньш а я величину переменного тока ,
                           можно свести до ну ля оста точну ю инду кцию в
                           исследу емом обра з     це. П ри этом ф еррома гнетик
                           подверга ется            многократны м       циклическим
           0         Н     перема гничива ниям, соответству ю щ им ра з       личны м
                           петлям       гистерез  иса ,      которы е,    постепенно
               Рис.5       у меньш а ясь, стягива ю тся к точке 0, где
на ма гничива ние ра вно ну лю (рис.5).
        П ереклю чение прибора с постоянного тока на переменны й
осу щ ествится с помощ ью комму та тора К 1. В о время переклю чения этого
комму татора с переменного на пряжения 220 В на постоянное 36 В
комму татор К 2 должен з       а нима ть ней тра льное положение. К лю ч К 3 через
доба вочное сопротивление вклю ча ет источник постоянного тока с
на пряжением 1,25 В .
                                 Вы полнениеработ ы
1.     С обра ть сх ему в соответствии с рис.4. П отенциометры R1 и R2
  должны бы ть поста влены в ну левое положение, комму та торы К 1 и К 2 - в
  ней тра льное, клю ч К 3 - ввы клю ченном положении.
2.     Ра з ма гнитить полностью обра з     ец. Д ля этого его вста вляю твка ту ш ку
  прибора (П р) для из        мерения ма гнитной инду кции в относительны х
  единица х , комму та тор К 1 ста вят в положение ~220 В и подклю ча ю т
  сх ему к источнику переменного на пряжения 220 В . П осле этого
  несколько ра зу величиваю ти у меньш аю тпотенциометром R1 переменное
  на пряжение на обмотке электрома гнита . И сследу емы й обра з                     ец
  ф еррома гнетика можно счита ть ра з       магниченны м, если в отсу тствии тока
  вобмотке при з     а мы ка нии клю ча К 3 стрелка прибора не отклоняется.
3.     С нять криву ю на ма гничива ния. Д ля этого подклю ча ю т сх ему
  комму та тором К 1 к источнику переменного на пряжения (36 В ), з         а мы ка ю т
  клю ч К 3 и, меняя с помощ ью потенциометра R2 ток в ка ту ш ке через0,02
  А, отмеча ю т соответству ю щ ие пока з      а ния N из   мерительного прибора и
  соста вляю ттаблицу з     на чений N = f (J ) .