Хід виконання лабораторної роботи

1. Ознайомитись з установкою, зібраною за схемою, що показана на Рис.2.

2. Замикаючи і розмика-ючи ключ SA, підібрати за допомогою реостата таку силу струму в колі соленоїда, щоб відкид стрілки (або “зайчика”) балістичного гальванометра був близьким до максимального.

3. Замикаючи і роз-микаючи ключ SA, виміряти величину відкидів стрілки гальванометра (вимірювання виконати 6-8 разів). Результати вимірювань занести в Таблицю 1.

4. За формулою (18) обчислити значення індуктивності соленоїда. Визначити надійний (довірчий) інтервал похибки результату його вимірювання за методом обробки експериментальних даних при непрямих вимірюваннях.

Таблиця 1

i	J	1	2	
	J			
1 2 . . 6-8
L
L

5. Чисельно проінтегрувати функцію . Для цього розбити інтервална 7-8 відрізківз кроком см. Координатавідповідає центру соленоїда,см,см і т.д. Заповнити Таблицю 2, поставивши навпроти координаті т.д. відповідні значення напруженості магнітного поля.

В Таблиці 2 – це значення напруженості магнітного поля лівіше, а– правіше від геометричного центра соленоїда, а – середнє значення напруженості магнітного поля для двох точок, рівновіддалених від його центра і розміщених на осі ОХ.

Таблиця 2.

x, см		H+	H–
x0 x1 x2 ... ...	0 1 2 ... ...

Значення і визначені при виконанні лабораторної роботи № 34.

Для конкретного завдання даної роботи формула (13) для чисельного інтегрування може бути записана в такому вигляді:

(19)

де – напруженість магнітного поля в центрі соленоїда (при ); – в точці , віддаленій від центра соленоїда на 1 см (середнє значення з Таблиці 2, м); – відповідає напруженості в точці, що знаходиться в кінці соленоїда.

Обчислити інтеграл, використавши дані Таблиці 2, за допомогою комп’ютера в комп’ютерному класі.

6. Обчислити значення магнітного потоку за формулою (12) і значення індуктивності соленоїда за формулою (2), узявши для цього силу струму , що проходить через соленоїд з Таблиці 1, лабораторна робота № 34.

7. Порівняти розрахункове і експериментальне значення коефіцієнта самоіндукції соленоїда.

Контрольні запитання

1. У чому полягає явище самоіндукції?

2. Яка величина називається індуктивністю контура, від чого вона залежить?

3. В яких одиницях вимірюється індуктивність?

4. Виведіть формулу для обчислення індуктивності соленоїда.

5. Який фізичний зміст індуктивності контура? Як зв'язаний індукційний струм з індуктивністю контура?

6. Сформулюйте і запишіть основний закон електромагнітної індукції. Запишіть вираз для ЕРС самоіндукції.

7. Покажіть, що основний закон електромагнітної індукції є наслідком закону збереження енергії.

8. За допомогою якого співвідношення можна пояснити енергетичний зміст індуктивності?

9. Як і чому індуктивність соленоїда залежить від магнітної проникності його осердя?

10. Чому дорівнює потокозчеплення контура, у якому виникає ЕРС самоіндукції?

11. Поясніть метод визначення індуктивності соленоїда у даній роботі.

12. Яке призначення в даній роботі вимірювальної котушки? Якою вона повинна бути?

13. Чому дорівнює магнітний потік, що пронизує вимірювальну котушку? Поясніть формулу.

14. Яке призначення балістичного гальванометра і як визначити кількість електрики, що проходить через вимірювальну котушку?

15. Чому вимірювання в даній роботі проводяться тільки в момент замикання і розмикання кола?

16. Виведіть формулу для розрахунку індуктивності соленоїда в даній роботі.

17. За якою формулою можна визначити теоретичне значення індуктивності соленоїда?

18. Яке призначення в роботі котушки ? Що означають у таблиці величини; як визначаються на досліді їхні значення?

19. Як можна обчислити індуктивність короткого соленоїда, використовуючи метод чисельного інтегрування?