2 . Теоретически и экспериментально определить эдс индукции в катушках.

2.1. Собрать схему (рис. 8.4).

2.2. Подать напряжение с блока питания на соленоид. Частота подаваемого напряжения определяется по указанию преподавателя. По миллиамперметру определить величину тока I_Д.

2.3. Поочередно подключая милливольтметр к выводам катушек, определить ЭДС, возникающую в них. Результаты занести в таблицу 8.2 в строку ε_iэ.

Таблица 8.2.

ЭДС	k1	k2	k3	k4
εiЭ
εiT

2.4. Используя выражение (8.12), вычислить теоретически значение ε_iT в каждой катушке при I_Д и ω, определенных в п.2.

2.5. Оценить расхождение, полученное при теоретическом и экспериментальном определении ЭДС. Сравнить его с тем, которое было получено в п.1, сделать вывод.

3. Определить зависимость ε_i=f(S).

3.1. Используя экспериментальные данные, полученные в п.2, вычислить ЭДС, возникающую в одном витке каждой катушки.

3.2. Построить график зависимости ε_i=f(S).

4. Определить сдвиг фаз между током, текущим по соленоиду и эдс индукции, возникающей в любой из катушек.

Выше было показано, что, если сила тока в соленоиде меняется по закону , то

Это означает, что между током в соленоиде и ЭДС индукции в катушке существует сдвиг фаз. Для определения этого сдвига фаз воспользуемся осциллографом.

Собрать схему (рис. 8.5). По виду фигуры, полученной на осциллографе, определим сдвиг фаз между током и ЭДС индукции.

5. Экспериментально сравнить коэффициенты взаимоиндукции l21 и l12.

5.1. Пропустить ток I = 0,5 А через катушку k₁. Измерить ЭДС, возникающую в катушке k₃.

5.2. Пропустить такой же ток через катушку k₃. Измерить ЭДС, возникающую в катушке k₁. Сравнить полученные результаты и сделать вывод относительно L₂₁ и L₁₂.

Контрольные вопросы

1. В чем заключается явление электромагнитной индукции?

2. Что такое магнитный поток, и как он вычисляется?

3. Что называется потокосцеплением?

4. Как определяется индукция магнитного поля для конечного и бесконечного соленоида?

5. Что такое коэффициент взаимоиндукции?

6. Вывести формулу для ЭДС катушки, находящейся внутри бесконечного соленоида, по которому течет ток.

7. Что называется действующим значением тока и напряжения и как они связаны с амплитудными значениями?

Литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики: учеб. пособие в 5-ти кн. - М.: ООО Изд-во «Астрель»; ООО «Изд-во АСТ», 2002.

2. Трофимова Т.И. Курс физики: учеб. пособие.-7-е изд., стер. - М.: Высшая школа, 2003.

3. Ремизов А.Н. Курс физики: учебник для вузов. - М.: Дрофа, 2002.

4. Костко О.К. Физика для строительных и архитектурных вузов: учеб. пособие. - Ростов н/Д.: Феникс, 2004.

---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Электромагнетизм. Лабораторная работа № 8 стр. 5