Порядок выполнения работы

1. Собирают цепь по схеме (см. рис.1).

2. С помощью амперметра и вольтметра измеряют I и V.

3. Вычисленное значение z и известное значение R подставляют в формулу (9) и вычисляют индуктивность катушки L в генри.

4. Измерения повторяют не менее 3 раз при разных значениях силы тока (по заданию преподавателя).

5. Результаты измерений и вычислений заносят в таблицу.

№	Iэфф, А	Vэфф, В	z, Ом	L, Гн
1. 2. 3.
				Lср. =

Задачи

1. Какое значение имеет ЭДС самоиндукции катушки при свободных колебаниях в контуре Томсона в момент полной разрядки конденсатора?

Ответы: а)максимальное значение; б) нулевое значение; в) минимальное ( 0) значение; г) промежуточное ( 0) значение; д) нет ответа

2. Из провода изготовлена катушка длиной 6,28 см. Определить магнитный поток внутри катушки, если ее радиус равен 1 см, она содержит 200 витков и по ней проходит ток 1 А. Магнитное поле внутри катушки считать однородным.

3. Требуется изготовить катушку длиной 6,28 см и площадью поперечного сечения 40 см² с индуктивностью 0,02 Гн. Сколько витков должна иметь эта катушка?

4. По катушке индуктивностью 5 Гн проходит ток 4 А. Определить магнитный поток внутри катушки, если ее обмотка состоит из 500 витков.

5. Индуктивность катушки с железным сердечником равна 25 Гн. Определить ЭДС самоиндукции в момент размыкания цепи, если скорость изменения тока в ней равна 100 А/с.

Контрольные вопросы

1. Закон Фарадея - Ленца.

2. Чем обусловлены активное и индуктивное сопротивление?

3. Запишите выражения для активного и индуктивного сопротивления.

4. Вывод рабочей формулы.

5. Индуктивность, ее физический смысл.

6. От каких параметров зависит индуктивность катушки?

7. Чему равна индуктивность катушки, если по ней протекает постоянный ток?

Литература

1. Савельев И. В. Курс общей физики. М.: Наука. Т.2, 1982. § 60, 64

2. Трофимова Т. И. Курс физики. М.: Высшая школа. 2002, § 122, 126.

3. Бондарев Б. В., Калашников Н. П., Спирин Г. Г. Курс общей физики. М.: Высшая школа. 2003, кн. 2. § 8.1,

Лабораторная работа 2.11

Снятие петли гистерезиса ферромагнетика

Цель работы: снятие петли гистерезиса.

Приборы и принадлежности: установка для получения петли

гистерезиса, источники питания.

Краткая теория Магнитное поле в магнетиках

В магнитном поле всякое тело намагничивается, приобретая магнитный момент .

Отношение этого момента к объему тела называют намагниченностью тела .

= /V.

Намагниченность - векторная величина, она направлена параллельно или антипараллельно внешнему полю.

Отношение намагниченности к индукции внешнего поля В₀ называют магнитной восприимчивостью

 = /B₀ = /₀ H,

где  - безразмерной величиной.

Намагниченное тело, находящееся во внешнем поле, создает собственное поле. Обозначим его индукцию через В_i, а индукцию результирующего поля через В. Для однородных магнетиков В равно алгебраической сумме В₀ и В_i:

B=B₀+B_i

Опыт показывает, что В_i = = ^.B₀, поэтому В=(1+)B₀

Величину  = 1 +  называют магнитной проницаемостью магнетика.

Из последних двух формул получаем

B = ^.B₀ = ^.₀^.H