ФИЗИКА3 БОЛЬШЕ ГОТОВОГО1 / 1-st / Механика / 14 / Лаба 14
.doc
Министерство образования Российской Федерации
Санкт-Петербургский государственный горный институт им. Г.В. Плеханова
(технический университет)
Кафедра общей и технической физики.
Лабораторная работа №14
Измерение напряженности магнитного поля на оси
короткой катушки.
Выполнила:
Студентка группы ОП-01
Пантелеева О.Н.
Проверил:
Пучков А.М.
Санкт-Петербург
2002г.
1.Цель работы.
Сравнение экспериментально полученной зависимости напряженности магнитного поля с теоретической. Определение погрешности выполненных измерений.
2.Электрическая схема.
Рис.1
3.Расчетная формула.
где H - напряженность поля на расстоянии l от плоскости катушки;
Ф = Ф – магнитный поток измеренный микровеберметром в данной точке;
S – площадь измерительной катушки ( диаметр катушки d= 3см ):
n = 170 витков.
4. Таблица измерений.
L |
I1=304.5 |
I2=507.5 |
||||||||
mА |
mА |
|||||||||
|
Фl1 |
Фl2 |
Фl3 |
Фl |
Нl |
Фl1 |
Фl2 |
Фl3 |
Фl |
Нl |
См |
mBб |
mBб |
mBб |
mBб |
A/м |
mBб |
MBб |
mBб |
mBб |
A/м
|
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 |
0,256 0,227 0,152 0,109 0,075 0,080 0,062 0,061 0,051 0,041 0,025 0,015 0,011 |
0,254 0,214 0,161 0,111 0,081 0,073 0,061 0,055 0,048 0,035 0,022 0,017 0,010 |
0,262 0,225 0,156 0,108 0,079 0,071 0,058 0,060 0,046 0,032 0,020 0,013 0,009 |
0,257 0,222 0,156 0,109 0,078 0,075 0,060 0,059 0,048 0,036 0,022 0,015 0,010 |
1703 1471 1034 723 517 497 398 391 318 239 146 99.1 66.3 |
0,533 0,479 0,342 0,295 0,146 0,131 0,153 0,091 0,057 0,067 0,034 0,021 0,022 |
0,520 0,481 0,345 0,301 0,150 0,140 0,142 0,117 0,084 0,052 0,047 0,024 0,020 |
0,519 0,490 0,350 0,309 0,152 0,139 0,144 0,117 0,072 0,076 0,050 0,019 0,018 |
0,524 0,483 0,346 0,302 0,149 0,137 0,146 0,108 0,071 0,065 0,044 0,021 0,020 |
704 623 440 345 228 185 144 121 80.1 87.3 54.9 28.2 33.8 |
I1 =304.5mA
I2 =507.5mA
Пример расчета: при I1 и L=0см
Фl=(Фl1+Фl2+Фl3)/3=(0.256+0.254+0.224)/3=0.257mВб
Hl=Фд/(0Sn)=0,257*10-3Вб/4*3,14*10-7Гн/м*7,065*10-4*170=1703А/м.
5.Погрешность измерения.
6.Окончательный результат.
H=HlHl=1703395A/м
7.Приборная погрешность.
Микроамперметр: =Eп/пред=725/100=7,25мА.
Где, Еп - класс точности прибора
пред - количество делении на шкале прибора
Микровеберметр:=0,001mВб
8.Графики зависимостей H=f(L) при I1 и I2
При I1
При I2
9. Вывод: мы сравнили экспериментально полученную зависимость напряженности магнитного поля с теоретической, определили погрешности выполненных измерений.