Главная | Обратная связь

III. Упражнение №3. Катушки Гельмгольца.

Катушки Гельмгольца представляют собой две соосные катушки, разнесенные на расстояние, равное их радиусу. Они создают почти однородное магнитное поле именно в такой области, сравнимой по размерам с радиусом катушек.

1. Установить на длинном рельсе две катушки с расстоянием 50 – 60 мм между метками их рейтеров, соединив их последовательно.

2. Ручкой «частота» довести частоту генератора до n = 80 Гц

3. Используя ту же электрическую схему (в качестве L1 – катушки Гельмгольца, L2 – эталонный датчик, R₀=1 Ом – датчик тока), установив размах напряжения на датчике тока DU₁=0,2 мВ, измерить эталонным датчиком распределение поля DU₂ вдоль оси катушек с шагом 10 мм, записав результаты в предложенную таблицу 10.2.

П р и м е ч а н и е: первая координата датчика х должна быть такой, чтобы расстояние между эталонным датчиком и первой катушкой было не менее 50 мм.

4. Вычислить экспериментальное и расчётное значение магнитной индукции по формулам (*) и (***) соответственно. (Число витков в каждой катушке N=400)

5. Результаты оформить в виде:

Координаты катушек: х₁= мм, х₂= мм.

n = Гц, R₀ = Ом. DU₁ = мВ.

Таблица 10.2

Координата датчика, х, мм
DU2, мВ
, мТл
, мТл

6. Сравнив значения магнитной индукции, охарактеризовать магнитное поле внутри катушек и за их пределами.

7. Ответить на следующие контрольные вопросы:

- Чем создаётся и как обнаруживается магнитное поле?

- Магнитное поле. Основные характеристики магнитного поля?

- Как направлен вектор индукции магнитного поля?

- Закон Био–Савара–Лапласа и его применение к расчёту магнитного поля тока?

- Величина индукции магнитного поля (физический смысл индукции магнитного поля), единица её измерения в системе Си?

- Явление электромагнитной индукции. ЭДС индукции.

- Сущность предложенного метода исследования магнитного поля? (Вывод формулы.)

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 11
Измерение магнитной проницаемости

Цель работы: познакомиться с индукционным и индукционным дифференциальным методами измерения магнитной проницаемости.

Приборы и принадлежности: ЛКЭ-1,2,6 (генератор сигналов функциональный ГСФ-2, осциллограф-мультиметр С1-112А, блок «Поле в веществе», набор образцов, провода соединительные.)