Конкретные задачи

1. Определить по предельной петле гистерезиса коэрци­тивную силу Н_C, остаточную индукцию В_r, индукцию насы­щения B_S и напряженность поля Н_S, намагничивающего ферромагнетик до насыщения.

2. Получить основную кривую намагничивания и рассчитать на ее основе значения магнитной проницаемости  при раз­личных значениях напряженности магнитного поля H. По­строить графики зависимостей В=В(Н) и =(Н).

3. Определить потери энергии на гистерезис.

Порядок выполнения работы

1. Проверить подключение генератора Г к первичной обмотке образца (см. рис. 11.2). Присоединить «Вход X» и и «Вход Y» ЭО к соответствующим клеммам установки.

2. Включить генератор Г и ЭО. Выждать две – три минуты для прогрева приборов.

Задание 1. Определение магнитных характеристик ферромагнетика по предельной петле гистерезиса.

1. Установить выходное напряжение Г U = 8—10 В (по шкале вольтметра на пане­ли Г). Установить частоту 1000 Гц. После появления на экране ЭО петли гистерезиса добиться, чтобы петля имела участок насыщения. Петля должна быть расположена сим­метрично относительно центра экрана и занимать его боль­шую часть. Размер петли по вертикали изменяется с помо­щью переключателя «Вольт/дел.», размер петли по гори­зонтали регулируется с помощью потенциометра R1 в цепи первичной обмотки. При выполнении задания 1 положения регулятора потенциометра R1 и переключателя «Вольт/де­л.» должны оставаться неизменными.

2. Занести в табл. 11.1 значение U, измеренное вольт­метром, установленным на панели Г.

3. Вычислить по формуле (11.9) значение Н_max и занести результат в табл. 11.1.

N₁ = ; N₂ = ; R₁ = ; R₂ = ;C = ; r₁ = ; r₂ = ; h = Таблица 11.1

U, В	Нmax, А/м	ее', дел.	dd', дел.	cc', дел.	НS, А/м	НС, А/м

4. Измерить по горизонтальной шкале экрана ЭО длины отрезков ее', dd', сс' (рис. 11.3) и занести результаты в табл. 11.1. (Длины отрезков выразить в больших делениях шкалы с точностью до десятых долей деления.) Из формулы (11.6) и рис. 11.3 следует, что

, .

Вычислить значения Н_S и Н_C и занести их в табл. 11.1.

Рис. 11.3

5. Для определения В_r и B_S измерить по вертикальной шкале экрана ЭО длины отрезков аа' и bb' (рис. 11.3). Выразить их в больших делениях шкалы с учетом десятых долей деления. В табл. 11.2 занести также значение коэф­фициента вертикального отклонения К, который задается с помощью переключателя «Вольт/дел.». занести в табл. 11.2

6. Вычислить остаточную магнитную индукцию В_r, ис­пользуя формулу (11.5):

.

Здесь S= (r₂—r₁)h – площадь поперечного сечения образца, .

Значение В_r занести в табл. 11.2.

Таблица 11.2

К, В/дел.	aа', делен.	U2r, В	Вr, Тл	bb', дел.	ВS, Тл

7. Вычислить индукцию насыщения B_S. Из формулы (11.7) и рис. 11.3 следует, что .

Задание 2. Снятие основной кривой намагничивания.

1. Размагни­тить образец, уменьшив до нуля выходное напряжение генератора U; при этом петля гистерезиса на экране стянется в точку.

2. Установить U = l В (по шкале вольтметра на па­нели Г) и измерить по вертикальной шкале экрана ЭО Длину отрезка уу' (см. рис. 11.3), т.е. вертикальный размер частной петли гистерезиса. При этом удобно сдвинуть петлю таким образом, чтобы нижняя ее вершина лежала на одной из горизонтальных линий сетки, а верхняя — на вертикаль­ной шкале экрана ЭО. Длину отрезка уу' выразить в боль­ших делениях вертикальной шкалы с учетом десятых долей деления. В табл. 11.3 записать значение U (для вычисления напряженности Н намагничивающего поля), а также значе­ние коэффициента вертикального отклонения К и длину отрезка уу' (для вычисления индукции магнитного поля В).

Таблица 11.3

Определение Н		Определение В
U, В	Н, А/м	К, В/дел.	уу', дел.	В, Тл
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
10,0

3. Увеличивать выходное напряжение генератора от 1 до 10 В через 1 В, выполняя каждый раз измерения уу'. При этом, если длина отрезка уу' станет больше размера шкалы ЭО, то следует изменить коэффициент вертикального отклонения К с помощью переключателя «Вольт/дел.»

4. Выключить генератор и осциллограф.

Задание 3. Определение потерь энергии при перемагничивании ферромагнетика.

Выполняется на основе измерений задания 1. Следует занести в протокол значение  частоты генератора.