ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
51
Пренебрегая падением напряжения на вторичной обмотке и на-
пряжением на конденсаторе, можно записать закон Ома в виде
22
RI=E (4)
Учитывая, что
,
dt
dQ
I −=
2
где Q заряд конденсатора из (3) и (4)
получим
.dQ
SN
R
dB
2
2
=
Проинтегрировав это выражение, получим
.Q
SN
R
B
2
2
=
Поскольку
yCCUCUQ
yyc
α
=
=
=
, окончательно найдем выраже-
ние для расчета магнитной индукции:
,y
SN
CR
B
y
2
2
α
= (5)
где α
y
– масштабный коэффициент усилителя по вертикали; у – величи-
на отклонения сигнала на экране осциллографа (рис. 3).
Подготовка модуля к работе
1. Подсоединить к гнездам «
PQ» на лицевой панели генератор
гармонических колебаний.
2. Соединить гнезда ЭО «
У» с разъемом усилителя осциллографа
с помощью коаксиального кабеля.
3. Соединить гнезда ЭО «Х» с пластинами горизонтальной раз-
вертки «
Х», предварительно отключив генератор развертки.
4. Включить в сеть генератор и осциллограф и установить часто-
ту генератора ν = 5кГц.
5. Регулируя величину выходного напряжения генератора и уси-
ление на оси
у осциллографа, установить предельную петлю гистерези-
са, соответствующую магнитному насыщению образца, так, чтобы она
помещалась на экране.
Порядок проведения измерений
1. Измерить координаты «
Х» и «У» вершины предельной петли
гистерезиса.
2. Уменьшая величину напряжения генератора, получить семей-
ство петель гистерезиса (6–8 петель). Для каждой петли определить ко-
ординаты «
Х» и «У» ее вершины. Данные занести в таблицу.
52
3. Срисовать на кальку предельную петлю гистерезиса.
4. Определить координату «
Х
к
», соответствующую коэрцитивной
силе
H
к
.
Номер
петли
Х
делений
У
делений
α
х
, мВ/дел α
y
, мВ/дел
H, А/м В, Тл
µ
1
.
.
.
.
n
Обработка результатов измерений
1. По формулам (2) и (5) рассчитать значения H и В и записать
данные в таблицу.
2. Построить график зависимости
B = f(H).
3. По формуле
H
B
0
µ
µ
= рассчитать величину относительной маг-
нитной проницаемости и результаты занести в таблицу.
4. Построить график зависимости µ
= f(H).
5. Для одной из точек основной кривой намагничивания
B = f(H)
рассчитать погрешности ∆
B, ∆H, ∆µ и записать результат в стандартном
виде.
6. По измеренному значению
Х
к
рассчитать по формуле (2) коэр-
цитивную силу
H
к
.
Контрольные вопросы
1. Как классифицируются магнетики?
2. Что называются магнитной проницаемостью?
3. Почему значение µ для ферромагнетиков велико?
4. В чем заключается явление гистерезиса и его причина?
5. Как можно объяснить остаточную намагниченность?
Литература
1.
Калашников С.Г. Электричество. М.: Наука, 1970.
2.
Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1973. Т. 2.
Пренебрегая падением напряжения на вторичной обмотке и на- 3. Срисовать на кальку предельную петлю гистерезиса. пряжением на конденсаторе, можно записать закон Ома в виде 4. Определить координату «Хк», соответствующую коэрцитивной E = I 2 R2 (4) силе Hк. dQ Учитывая, что I 2 = − , где Q заряд конденсатора из (3) и (4) Номер Х У dt α , мВ/дел αy, мВ/дел H, А/м В, Тл µ петли делений делений х получим 1 R . dB = 2 dQ. N2S . . R Проинтегрировав это выражение, получим B = 2 Q. . N2S n Поскольку Q = U cC = U yC = α y yC , окончательно найдем выраже- ние для расчета магнитной индукции: Обработка результатов измерений CR2α y 1. По формулам (2) и (5) рассчитать значения H и В и записать B= y, (5) данные в таблицу. N2S 2. Построить график зависимости B = f(H). где αy – масштабный коэффициент усилителя по вертикали; у – величи- B на отклонения сигнала на экране осциллографа (рис. 3). 3. По формуле µ = рассчитать величину относительной маг- µ0 H Подготовка модуля к работе нитной проницаемости и результаты занести в таблицу. 1. Подсоединить к гнездам «PQ» на лицевой панели генератор 4. Построить график зависимости µ = f(H). гармонических колебаний. 5. Для одной из точек основной кривой намагничивания B = f(H) 2. Соединить гнезда ЭО «У» с разъемом усилителя осциллографа рассчитать погрешности ∆B, ∆H, ∆µ и записать результат в стандартном с помощью коаксиального кабеля. виде. 3. Соединить гнезда ЭО «Х» с пластинами горизонтальной раз- 6. По измеренному значению Хк рассчитать по формуле (2) коэр- вертки «Х», предварительно отключив генератор развертки. цитивную силу Hк. 4. Включить в сеть генератор и осциллограф и установить часто- ту генератора ν = 5кГц. Контрольные вопросы 5. Регулируя величину выходного напряжения генератора и уси- 1. Как классифицируются магнетики? ление на оси у осциллографа, установить предельную петлю гистерези- 2. Что называются магнитной проницаемостью? са, соответствующую магнитному насыщению образца, так, чтобы она 3. Почему значение µ для ферромагнетиков велико? помещалась на экране. 4. В чем заключается явление гистерезиса и его причина? Порядок проведения измерений 5. Как можно объяснить остаточную намагниченность? 1. Измерить координаты «Х» и «У» вершины предельной петли Литература гистерезиса. 2. Уменьшая величину напряжения генератора, получить семей- 1. Калашников С.Г. Электричество. М.: Наука, 1970. ство петель гистерезиса (6–8 петель). Для каждой петли определить ко- 2. Савельев И.В. Курс общей физики. М.: Наука, 1973. Т. 2. ординаты «Х» и «У» ее вершины. Данные занести в таблицу. 51 52
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »