Выполнение работы

1. Снять с платы катушки. Подключить проводниками к плате генератор к гнездам Генератор. Подключить кабелем осциллограф к выводам резистора R=100 Ом в цепи первичной катушки.

Включить генератор и осциллограф в сеть 220 В.

2. Установить кнопками генератора режим пилообразного напряжения, частоту в диапазоне нескольких сотен герц, регулятор напряжения в среднее положение. Записать частоту в табл. 1.

Таблица 1

Частота генератора n, Гц
Сопротивление резистора R, Ом	100

3. С помощью ручек усиления СН2 и развертки Horizontal получить на экране осциллографа изображение двух – трех треугольных импульсов.

4. Измерить амплитуду треугольного импульса с помощью курсора. Для этого нажать кнопку Cursor. Выбрать в окне диалога повторным нажатием кнопок меню выбрать режим вручную, СН2, напряжение. Отжать кнопку Cursor. В правом верхнем окне диалога активировать щелчком Регулятора ввода курсорную линию и поворотом Регулятора совместить ее с краем осциллограммы. Затем повторить операцию с другой линией, совместив ее с другим краем осциллограммы. Записать из окна диалога в табл. 1 амплитуду треугольного пика как сумму измеренных напряжений.

5. Установить катушки на плату. Подключить кабель осциллографа к гнездам вторичной катушки на плате Осциллограф. Расположить вторичную катушку над первичной на расстоянии x = 0. Не меняя длительности развертки, ручкой СН 2 увеличить усиление так, чтобы получить изображение прямоугольных или почти прямоугольных импульсов.

Измерить половину высоты прямоугольных импульсов с помощью курсора. Записать в табл. 2 амплитуду ЭДС.

6. Повторить измерения не менее пяти раз, смещая вторичную катушку по деревянному сердечнику от начала до крайнего положения. Результаты измерений записать в табл. 2.

Выключить приборы.

Таблица 2

x , см	Е, В	М, Гн

7. Произвести расчеты. Определить по формуле (5) взаимную индуктивность в каждом опыте.

8. Построить график зависимости взаимной индуктивности М от расстояния x между катушками. Размер графика не менее половины страницы. На осях координат указать равномерный масштаб. Около точек провести плавную кривую линию так, чтобы отклонения были минимальны.

Сделать выводы.

Контрольные вопросы

1. Дайте определение явления электромагнитной индукции. Сформулируйте закон Фарадея, правило Ленца.

2. Дайте определение явления взаимной индукции. Выведите закон для ЭДС взаимной индукции.

3. Определите направление индукционного тока в контуре, если сила тока в соседнем контуре спадает или контур удаляется.

4. Выведите формулу для взаимной индуктивности двух длинных катушек с общим сердечником.

5. Докажите, что если в катушке сила тока нарастает по линейному закону, то во второй катушке, расположенной рядом, ЭДС и сила тока постоянны.

6. Объясните назначение резистора R в установке.

Работа 24 а