Лабораторная работа 17 Нелинейные элементы

ЦЕЛЬ РАБОТЫ Опытным путем получить ВАХ нели­нейных элементов.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ:

Нелинейным элементом называется элемент, ВАХ которого непрямая линия, или элемент, сопротивление которого зависит от тока и напряжения. В данной работе нелинейным элементом являются лампы накаливания. При изменении напряжения питания нить накала ламп разогревается и ее сопротивление увеличивается.

ПЛАН РАБОТЫ:

1. Ознакомиться с оборудованием, электроизмеритель­ными приборами и схемой включения их в цепь.

2. Записать технические данные приборов, а так же техническую характеристику исследуемого нелинейного элемента.

3. Собрать электрическую цепь по схеме изображенной на рисунке 1 и дать проверить ее преподавателю.

PА - амперметр до 1А Э-365

PV – мультиметр (- V до200В)

R – реостат на 30Ом

н.э. – нелинейный элемент

Рисунок 1- Схема электрическая принципиальная

4. Плавно увеличивая напряжение от 0 до 20В, снять ВАХ н.э.

5. Данные записать в таблицу 1

Таблица 1 – Результаты опытов

Название Н.Э.		1	2	3	4	5	6	7
	U(В)
	I(А)
	U(В)
	I(А)

6. По полученным данным построить вольтамперные характеристики нелинейных элементов.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1 Какие элементы называются нелинейными?

2 Какие нелинейные элементы исследовались в данной работе?

3 Почему лампа накаливания является нелинейным элементом?

4) Постройте результирующую ВАХ для последовательного соединения  НЭ.

5 Постройте результирующую ВАХ для параллельного соединения НЭ.

Лабораторная работа 18 Кривая намагничивания

ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Опытным путем получить кривую намагничивания стали.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Магнитные свойства ферромагнетика обусловлены свойствами элементарных частиц. Вращение электронов вокруг ядра атома создает магнитный диполь атома, а вращение электрона вокруг собственной оси создает магнитный спин. Складываясь, они создают элементарный магнитный момент атома. В ферромагнетике существуют области, в которых какое-то направление магнитных моментов атомов преобладает (доминирует) – эти области называют доменами. При помещении ферромагнетика во внешнее магнитное поле происходит изменение положения элементарных магнитных моментов атомов – ферромагнетик намагничивается. Процесс намагничивания продолжается до состояния магнитного насыщения, в этом состоянии все элементарные моменты атомов имеют одинаковое направление – направление внешнего магнитного поля. Внешнее магнитное поле в данной работе создается постоянным током, протекающим по катушке.

ПЛАН РАБОТЫ

1 Ознакомиться с оборудованием, эл. измерительными приборами и схемой включения их в цепь. Обратить особое внимание на правила пользования ИМИ (измеритель магнитной индукции).

3. Записать технические данные приборов.

4. Измерить сердечник катушек для определения длины средней магнитной силовой ли­нии.

5. Собрать электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке 1 и дать проверить ее преподавателю.

А – амперметр до 2А Э-365

ИМИ – измеритель магнитной индукции

R - сопротивление на стенде

K ₁ - катушка 1060 витков

Рисунок 1- Схема электрическая принципиальная

5 Подготовить цепь и приборы для снятия замеров

6 Замыкая поочередно ключи, записать показания приборов в таблицу 1

Таблица 1 – Результаты опытов

Эксперимент	Опыт		Расчет
	I,А	В,мТЛ	H, А/см
1
2
3
4
5

7. После снятия замеров поочередно разомкнуть ключи и только после этого отключить питание цепи.

7. Построить кривую намагничивания.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1 Какая связь между током катушки и напряженностью магнитного поля.

2 Какая связь между магнитным потоком и магнитной индукцией.

3 Покажите путь, по которому замыкается магнитный поток.

4 Покажите на кривой первоначального намагничивания участок соответствующий насыщению.

5 Как будет изменяться магнитная индукция, если продолжить увеличение напряженности магнитного поля?

6 Покажите, как пойдет кривая при уменьшении магнитной индукции от максимума до нуля.

7 Чем объясняется свойство ферромагнетиков намагничиваться?

8 Что такое магнитный диполь?

9 Что такое магнитный спин?

10 Какие элементы относятся к ферромагнетикам?