Ход работы
-
Описание установки
-
Тороид с двумя обмотками
и
. -
Потенциометр
,
с помощью которого регулируется
напряжение в первичной обмотке
. -
Резистор
. -
Интегрирующая цепочка
,
− собрана в отдельном блоке с прозрачными
боковыми стенками, на крышке которого
изображена схема, аналогичная рисунку
5.5.
Число витков обмотки
,
приходящееся на единицу длины осевой
линии тороида −
;
площадь поперечного сечения тороида −
;
магнитная постоянная −
![]()
Число витков измерительной обмотки
![]()
Сопротивление
![]()
В интегрирующей цепочке
и
;
источник переменного тока, амперметр
и осциллограф С1-73 подключаются к
соответствующим клеммам блока.
2 Градуировка осциллографа
1 Подготовить осциллограф к работе. Для этого:
а) поставить переключатель в положение ;
б) тумблер на правой боковой панели поставить в положение х;
в) переключатель V/дел поставить на 0,02 V/дел;
г) ручку усиление поставить в крайнее правое положение.
2 Включить электронный осциллограф. После его прогрева светящуюся точку на экране установить в центре координатной сетки.
3 Включить источник переменного напряжения.
4 Двигая ползунок потенциометр R, увеличивать ток в первичной обмотке. Получить на экране осциллографа 5 различных петель гистерезиса и заполнить следующую таблицу 5.1.
Таблица 5.1 − Градуировка осциллографа
|
дел. |
А |
А/м |
А/м дел |
|
|
|
|
|
Здесь
− координата (в больших делениях) вершины
петли гистерезиса, т.е. правой верхней
точки петли гистерезиса,
− сила тока, соответствующая данной
петле,
− напряженность магнитного поля при
силе тока
,
.
Вычислить среднее значение
.
-
Учитывая, что
,
с помощью формулы (5.11) вычислить
значение
:
![]()
3 Снятие петли гистерезиса и определение магнитных
характеристик ферромагнетика
-
Двигая ползунок потенциометра, увеличить ток через обмотку
.
Петля гистерезиса при этом увеличивается
в размерах. Увеличить ток до тех пор,
пока кривая
не выйдет на прямолинейный участок. В
этом случае петля гистерезиса будет
максимальной. -
Снять координаты 10-12 различных точек петли в больших делениях координатной сетки экрана электронного осциллографа и занести результаты в таблицу 5.2. В эту же таблицу занести и значения
и
,
вычисленные по формулам (5.12) и (5.13).
По значениям
и
вычертить на листе миллиметровой бумаги
петлю гистерезиса.
Таблица 5.2 − Снятие петли гистерезиса
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выписать из этой таблицы значения
коэрцитивной силы
,
остаточной индукции
,
напряженность поля, при которой наступает
насыщение
и индукцию насыщения
.
4 Снятие кривой намагниченности образца
1 Размагнитить образец. Для этого с
помощью потенциометра R
уменьшить до нуля напряжение
,
а, следовательно, и переменный ток через
намагничивающую обмотку. При этом петля
гистерезиса на экране электронного
осциллографа превращается почти в
точку, соответствующую
и
.
2 Увеличивая небольшими ступенями
амплитуду переменного напряжения,
получить 7-9 петель гистерезиса и для
каждой из них измерить координаты
и
верхней точки (вершины). После окончания
измерений образец размагнитить, т. е.
уменьшить переменный ток через обмотку
до минимального. Результаты измерений
оформить в виде таблицы 5.3, аналогичной
таблице 5.2, и графика
.
3 Вычислить относительную магнитную
проницаемость
и построить график
.
