- •Глава II. Электрические свойства
- •2.1. Построение эквипотенциальных и силовых линий электростатического поля
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.2 Измерение электрических сопротивлений мостиком Уитстона
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.3 Изучение явления термоэлектронной эмиссии и определение работы выхода электрона
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •Значения температуры вольфрамового катода
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.4 Определение электроемкости конденсатора при помощи милликулонметра.
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.5 Определение электроемкости конденсатора мостом Сотти
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.6. Резонанс напряжения
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.7 Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли при помощи тангенс-буссоли
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.8. Снятие кривой намагничивания ферромагнетика
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.9 Определение удельного заряда электрона
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.10 Изучение вакуумного диода и определение удельного заряда электрона
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.11 Снятие кривой намагничивания и петли гистерезиса с помощью осциллографа
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •Часть 1. Снятие кривой намагничивания
- •Часть 2. Снятие петли гистерезиса и определение потерь на перемагничивание.
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.12. Градуировка амперметра и вольтметра
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •I часть. Градуировка амперметра.
- •II часть. Расширение границ измерения амперметра.
- •III часть. Градуировка вольтметра.
- •IV часть. Расширение границ измерения вольтметра.
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.13. Измерение мощности переменного тока и сдвига фаз между током и напряжением
- •I. Теоретическое введение
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •I часть. Измерение характеристик электрического тока.
- •II часть. Исследование зависимости cos от величины индуктивного сопротивления цепи.
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
- •2.14. Изучение работы электронно-лучевого осциллографа
- •I. Теоретическое введение
- •Сложение взаимно перпендикулярных гармонических колебаний. Фигуры Лиссажу.
- •II. Приборы и принадлежности
- •III. Описание экспериментальной установки и метода измерения
- •IV. Выполнение работы
- •Часть I. Определение амплитудного и действующего переменного напряжения.
- •Часть II. Измерение частоты периодического сигнала.
- •Часть III. Измерение сдвига фаз сигналов по осциллограмме.
- •Часть IV. Измерение сдвига фаз сигналов с помощью фигур Лиссажу.
- •V. Содержание отчета
- •VI. Контрольные вопросы
IV. Выполнение работы
Часть 1. Снятие кривой намагничивания
1. Собрать схему (рис.5).
2. Включить осциллограф и вывести электронный луч в центр координатной сетки.
3. Подключают схему сети.
4. С помощью рукояток "усиление по вертикали", "Усиление по горизонтали" и потенциометра R добиться того, чтобы петля, гистерезиса имела участок насыщения и занимала большую часть экрана.
5. Определить координаты nх и nу вершины петли.
6. Уменьшая подаваемое напряжение с помощью потенциометра, получить на экране осциллографа семейство петель гистерезиса. Снять для каждой из них координаты вершин. Измерения повторять до тех пор, пока петля не стянется, в точку.
7. Вычислить значения Кх и Ку по формулам (18) и (19). Величины uх и uУ берут из таблиц, приложенных к приборам.
8. Вычисляют значение Н=Кх ·nх и В=Ку·nу для координат вершин всех полученных петель гистерезиса.
9. По полученным данным, строят график зависимости В=f(Н), откладывая по оси Y значения В в Тл(теслах), а по оси X значения Н в А/м.
Часть 2. Снятие петли гистерезиса и определение потерь на перемагничивание.
1. Собрать схему.
2. Включить осциллограф и вывести электронный луч в центр координатной сетки.
3. Подключить схему к сети.
4. С помощью рукояток "усиление по вертикали", "усиление по горизонтали" и потенциометра добиться того, чтобы петля гистерезиса имела участок насыщения и занимала большую часть экрана.
5. Снять координаты 10-12 различных точек петли в делениях координатной сетки экрана осциллографа.
6. Вычертить петлю на миллиметровке, выбирая по оси X и У такой же масштаб, как и на координатной сетке.
7. Подсчитать число n миллиметровых клеток, охватываемых верхней половиной петли. Вычислить N=2n
8. Вычислить значение Кх и Ку по формулам (18) и (19).
9. По формуле (21) вычислить тепловые потери на перемагничивание.
V. Содержание отчета
Отчет по работе составляется в произвольной форме и должен содержать:
1. Краткое описание работы.
2. Электрическую схему.
3. Расчетные формулы.
4. Результаты измерений.
5. Результаты расчетов.
6. Выводы.
VI. Контрольные вопросы
1. Что называется магнитной проницаемостью?
2. На какие группы делятся твердые тела по своим магнитным свойствам?
3. Какова физическая природа диамагнетизма и парамагнетизма?
4. Какова природа ферромагнетизма?
5. В чем заключается явление гистерезиса?
6. Каким образом можно объяснить остаточную намагниченность?
7. Почему зависимость В=f (Н) для ферромагнетика нелинейная.
8.Какова взаимосвязь между магнитной проницаемостью и восприимчивостью.
9. Какие ферромагнетики называются «мягкими», какие «твердыми».
10.В каких единицах измеряется индукция магнитного поля, напряженность?
11.Катушка длиной 20 см имеет 400 витков. Площадь поперечного сечения катушки 9 см2. Найдите индуктивность катушки.
12.Внутри катушки длиной 20 см и с числом витков 400 находится железный сердечник. Его магнитная проницаемость равна 400. Найти индуктивность, если площадь поперечного сечения равна 9 см2.
13.Сколько витков имеет катушка, индуктивность которой 1мГн, если при токе 1А магнитный поток равен 2 мкВб.
14.Соленоид длиной 50 см и поперечным сечением 2 см2 имеет индуктивность 0,2 мкГн. При каком токе объемная плотность энергии магнитного поля внутри соленоида равна 1мДж/м3?