Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі icon

Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі




Скачати 72.37 Kb.
НазваЙ вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі
Дата15.09.2012
Розмір72.37 Kb.
ТипДокументи

Лабораторна робота № 11.

Визначення горизонтальної й вертикальної складових індукції магнітного поля Землі за допомогою земного індуктора.


Теоретичні відомості

У просторі, який оточує Землю, існує магнітне поле, лінії індукції якого зображені на рис. 5.14а. Північний магнітний полюс N знаходиться поблизу південного ( Пд. ) географічного і навпаки, південний магнітний - біля північного географічного ( Пн ) полюсу.

У будь-якій точці земної поверхні напрям вектора магнітної ін­дукції , який збігається з напрямом північного кінця вільної магнітної стрілки, утворює кут з лінією горизонту ( рис.5.14 б ). Цей кут називають магнітним схиленням. Вертикальну площину, в якій лежить вектор (а отже, й вісь магнітної стрілки ), називають площиною магнітного меридіану.frame1

Вектор магнітної індукції поля Землі можна розкласти на дві складові: горизонтальну й вертикальну ( рис. 5.14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним.

У


Рис.5.15
даній роботі і визначають за допомогою земного ін­дуктора. Це плоска дротяна котушка досить великого радіуса із значним числом витків, яка може вільно обертатися навколо осі, що проходить через один з її діаметрів (рис. 5.15).

При повороті земного індуктора в магнітному полі Землі змінюється магнітний потік через поверхню, обмежену його витками, і відповідно до (5.34) на затискачах індуктора виникає ЕРС ін­дукції. Прилад, під'єднаний до затискачів (мілівеберметр, або балістичний гальвано­метр), можна проградуювати так, щоб він безпосередньо показував зміну магнітного потоку, який пронизує витки індуктора.

Нехай вісь індуктора орієнтована гори­зонтально в площині магнітного меридіана, площина витків теж горизонтальна. При по­вороті індуктора на 180° його витки будуть перетинати лише вертикальну складову індукції магнітного поля Землі. Зміна маг­нітного потоку, що пронизує витки,

Фв = Фв – ( -Фв ) = 2Ввs , (5.50)

де s - площа, охоплена витками; s = , d - діаметр витка. Зміну магнітного потоку Фв можна безпосередньо реєструвати мілівеберметром, який під'єднано до затискачів індуктора. Тоді

Вв = (5.51)


Аналогічно можна визначити горизонтальну складову Вг , якщо вісь індуктора - вертикальна, а початкове положення площини витків перпендикулярне до площини магнітного меридіана:

Вг = (5.52)

Зміну магнітного потоку Фв і Фг можна також визначити за допомогою балістичного гальванометра, який під'єднується замість мілівеберметра. При зміні магнітного потоку через площину витків індуктора в ньому індукується ЕРС, в результаті чого через гальвано­метр проходить деяка кількість електрики q:

q =, (5.53)

де R – опір витків. При цьому рамка гальванометра по­вертається на деякий кут.

За формулою (5.53) Ф = qR але q = , де - чутливість гальванометра; - балістичне відхилення ( максимальне відхилення світлового зайчика ) при швидкому повороті індуктора на 180°. Тоді

; , (5.54)

де с- постійна приладу ( ії значення вказане на робочому місці ), Вб/под.

Підставивши значення з (5.54) у (5.51) і (5.52), дістанемо:

Вв = (5.55)

Вг = (5.56)

Тоді індукція магнітного поля Землі

В = (5.57)

Таким чином, задача зводиться до визначення вертикальної й горизонтальної складових індукції магнітного поля Землі за формулами (5.55), (5.56) при під'єднанні до індуктора гальванометра або за (5.51), (5.52), якщо використовується мілівеберметр.

Порядок виконання доботи

  1. Під'єднати вимірювальний прилад до затискачів індуктора.

  2. Встановити вісь обертання індуктора горизонтально в площині магнітного меридіана, а площину витків - перпендикулярно до площини магнітного меридіана.

  3. Швидко повернувши витки індуктора на 180°, визнають за гальванометром балістичне відхилення або за веберметром - змі­ну магнітного потоку.

  4. Повторити виміри п'ять - десять разів, повертаючи кожен раз при­лад у початкове положення. Результати вимірів занести в табл. 1.

Таблиця 1.

№ п/п


С











Вв


1
















2
















3
















4
















5
















Середнє значення



















  1. Встановити вісь обертання індуктора вертикально, а площину витків – перпендикулярно до площини магнітного меридіану. Повторити виконання пунктів 3, 4, визначивши або Фг. Результати вимірів занести в таблицю 2.



Таблиця 2.



№ п/п



г

Вг



, %

1
















2
















3
















4
















5
















Середнє

Значення.
















  1. Виміряти діаметр кола між серединами витків індуктора.

  2. Визначити , , використавши формули (5.55), (5.56), або (5.51), (5.52).

  3. Користуючись формулою (5.57), обчислити В.

  4. Обчислити абсолютну і відносну похибки результатів.

Контрольні запитання.

  1. Дати визначення вектора індукції магнітного поля і магнітного потоку. У яких одиницях ( за CІ ) вимірюється індукція магнітного поля й магнітного потік?

  2. Накреслити схему силових ліній магнітного поля Землі.

  3. Сформулювати закон електромагнітної індукції.

Схожі:

Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconРозділ 9 Циклічні процеси
Означення Марковський процес із дискретними станами називають циклічним процесом, якщо він має розмічений граф станів, зображений...
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі icon5. Магнітні явища 1 Магнітне поле
Магнітне поле існує навколо будь-якого провідника зі струмом незалежно від матеріалу провідника І характеру його провідності та навколо...
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconБуковинський державний медичний університет кафедра гігієни та екології «затверджено»
Тема: «Електричний стан атмосфери (іонізація повітря, електричне та магнітне поле Землі), його гігієнічне значення»
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconІнформації про компанію, показану на Рис. 40. Ця сторінка також містить багато корисних даних
Як бачимо, ця таблиця дуже зручна для відстеження стану портфеля, його загальної доходності І доходності його складових. Усі дії...
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconТаблиця 1
Величини, що впливають: – температура, – частота, – магнітне поле, – електричне поле
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconТаблиця 1
Величини, що впливають: – температура, – частота, – магнітне поле, – електричне поле
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconРис. 13. 26 Сборные железобетонные ростверки
При этом торцевая поверхность свай должна быть выровнена цементным раствором (рис. 13. 26, б)
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconЛабораторная работа №1 Изучение явления электромагнитной индукции. Ход работы. Собираем цепь по схеме на рис 1а: Рис 1а Выполняем опыты и заполняем таблицу
Направление тока находим по правилу буравчика: если буравчик (с правой нарезкой) ввинчивать по направлению тока (I), то направление...
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconЗавдання для модуля №2 фізика (електрика) II- курс
Електричне поле створене зарядженими тілами, які в даній в даній системі відліку…
Й вертикальну ( рис. 14 б ). У межах лабораторії магнітне поле Землі можна вважати однорідним. У рис 15 даній роботі iconРис. 9 Схема руху води у швидкостоці
Пропускні труби, що поєднують елементи відкритої І закритої мережі (рис. 14), проектують за нормативами закритої мережі, приймаючи...
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи