obraztsy_otchyotov / 5.21

Лаборатория электромагнетизма

Отчет по лабораторной работе № 5.21

студента ___________________ группы ________

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКТИВНОСТИ СОЛЕНОИДА И КОЭФФИЦИЕНТА ВЗАИМНОЙ ИНДУКТИВНОСТИ С ПОМОЩЬЮ ИССЛЕДОВАНИЯ ВЫНУЖДЕННЫХ КОЛЕБАНИЙ В RL-ЦЕПИ

Цель работы: экспериментально определить индуктивность соленоида и взаимную индуктивность двух соленоидов.

Приборы и принадлежности: генератор звуковых частот ЗГ1, блок амперметра-вольтметра АВ1, стенд с объектами исследования С3-ЭМ01, соединительные провода.

Краткая теория

Замкнутая RL – цепь содержит соленоид индуктивностью L и резистор сопротивлением R и генератор переменного напряжения.

RL – цепь

При прохождении переменного тока в соленоиде возникает ЭДС самоиндукции. По закону Фарадея:

.

В этой цепи напряжение на генераторе U_Г и напряжение на резисторе U_R можно соответственно рассчитать по формулам:

, (1)

, (2)

где ....... - ..................................................................................,

....... - ..................................................................................,

....... - ..................................................................................,

........ - ..................................................................................

Разделив (1) на (2) получаем формулу для расчета индуктивности катушки:

, (3)

Если замкнутая RL – цепь содержит два соленоида, то в цепи возникает ЭДС взаимной индукции. По закону Фарадея

Коэффициент взаимной индукции L₁₂ рассчитывается по формуле:

, (4)

где ....... - ..................................................................................,

....... - ...................................................................................

Экспериментальная часть

Таблица 1

Первый соленоид

№	R, Ом	ν, кГц	UГ, В	UR, В	L1, мГн	<L1>, мГн	ΔL1, мГн	ε, %
1	150
2
3

Таблица 2

Второй соленоид

№	R, Ом	ν, кГц	UГ, В	UR, В	L2, мГн	<L2>, мГн	ΔL2, мГн	ε, %
1	150
2
3

Таблица 3

Оба соленоида

№	R, Ом	ν, кГц	UГ, В	UR, В	L, мГн	L12, мГн
Сонаправлены	150
Противоположно направлены

1. Вычислить индуктивность первого соленоида по формуле (3) и её погрешности.

L₁₁ =

L₁₂ =

L₁₃ =

<L₁> =

∆L₁ =

2. Вычислить индуктивность второго соленоида по формуле (3) и её погрешности.

L₂₁ =

L₂₂ =

L₂₃ =

<L₂> =

∆L₂ =

3. Вычислить индуктивность последовательно соединённых соленоидов (их магнитные поля при этом будут сонаправлены).

L_{сонапр.}=

4. Вычислить индуктивность параллельно соединённых соленоидов (их магнитные поля при этом будут противоположно направлены).

L_{против.}=

5. Вычислить коэффициент взаимной индукции.

L₁₂ =

Выводы

1. Изучен…..

2. Измерены значения…….

3. Вычислены значения: 1)

2)

3)