 |
|
Измерение магнитной индукции постоянного магнита
Порядок выполнения работы
Упражнение 1 Определение постоянной Холла
Рис.4
1. Соберите цепь в соответствии со схемой, представленной на
рис. 4. В качестве вольтметров VI и V2 можно использовать вольтметр В7-
58/2 и осциллограф С1-112 в режиме мультиметра. Для измерения ЭДС Холла
используйте милливольтметр постоянного тока (например портативный
мультиметр М-83ОВ, расположенный на задней стенке модуля МОЗ).
2. После проверки цепи лаборантом или преподавателем включите
питание приборов и установки. Не оставляйте надолго включенным ток в
соленоиде, т. к. источник питания установки не рассчитан на длительное
включение при большом токе нагрузки.
3. Измерьте силу тока в соленоиде (при сопротивлении R1 = 1 Ом
напряжение измеренное вольтметром VI соответствует току I в Амперах).
Результат занесите в табл. 1.
4. Измерьте напряжение U2на резисторе R2, которое соответствует
рабочему току датчика i
5. Поместите датчик Холла в центре соленоида L. Измерьте вольтметром
V3 ЭДС Холла Ux- Результаты занесите в табл. 1. Выключите ток соленоида.
6. Рассчитайте магнитную индукцию В(Тл) в центре соленоида по
формуле
, (12)
где N = 1673 - число витков, L= 0,16 м - длина соленоида, I - сила тока в Амперах, μ0 = 4π*10 -7 (Гн/м) - магнитная постоянная.
5. Используя закон Ома, рассчитайте рабочий ток датчика Холла
I = U2 / R2 (13)
6. Рассчитайте коэффициент пропорциональности в формуле (9)
-5-
k = iB/Ux
7. Используя вольтметр VI измерьте падение напряжения на датчике Холла Uiмежду контактом -9В и контактом 1 датчика. Результаты всех измерений занесите в табл. 1.
Таблица 1
| R1 (Ом) | R2(Ом) | U1(B) | I(А) | U2 (мВ) | i(мА) | Ux(mB) | U3(В) | В(Тл) | k |
Упражнение 2
Измерение магнитной индукции постоянного магнита
1. Разместите кольцевой магнит на стойке модуля МОЗ.
2. Подайте напряжение на датчик Холла.
3. Измерьте падение напряжения на резисторе R2 и рассчитайте рабочий
ток датчика Холла по формуле (13). Результаты занесите в табл. 2.
Таблица 2
| № | U2 | i | Ux | х(см) | B(Тл) |
4. Поместите датчик Холла в центре кольцевого магнита. Измерьте ЭДС
Холла Ux.
5. Перемещая датчик вдоль оси магнита измеряйте ЭДС Холла через 1 см
в 7 – 10 точках. Данные занесите в табл. 2.
6. Рассчитайте магнитную индукцию на оси соленоида по формуле (9),
где к взять из упражнения 1.
7. Постройте график зависимости В(х).