Хід роботи

Прилади і обладнання: балістичний гальванометр G, амперметр А, джерело постійного струму, реостат, магазин опорів, пояс Роговського (ПР), котушка з відомою і невідомою N кількістю витків.

1. Скласти електричне коло за схемою, зображеною на рисунку 1.

2. На магазині опорів набрати опір, що в сумі з опором пояса Роговського має дорівнювати критичному опору, який вказано на балістичному гальванометрі.

3. Ключем К замкнути електричне коло котушки із відомою кількістю витків . За допомогою реостата виставити значення струму І₀ = 0,5 А.

4. Ключем К розімкнути електричне коло котушки і зафіксувати відхилення m₀ “зайчика” гальванометра. Вимірювання m₀ при даному струмі повторити не менше п’яти разів.

5. За формулою (11) визначити значення С/k .

6. Повторивши операцію (див. пп. 3−5), визначити значення С/k ще для чотирьох інших значень струму I₀.

7. Визначити середнє значення відношення С/k.

8. Замінити котушку із відомою кількістю витків на котушку з невідомою кількістю витків.

9. Не менше п’яти разів виміряти відхилення “зайчика” гальванометра m при значенні струму І₀ = 0,5 А. За даним значенням струму знайти середнє значення відхилення.

10. За формулою визначити циркуляцію вектора напруженості при силі струму І₀ = 0,5 А, де ср – означає середні значення С/k та m.

11. Повторити операції, вказані в пп. 9 і 10, і визначити циркуляцію вектора напруженості ще для чотирьох різних довільних значень сили струму I.

12. Використовуючи формулу (15), за знайденим значенням циркуляції визначити напруженість магнітного поля за різних значень струму.

13. За значенням циркуляції і сили струму обчислити кількість витків N у досліджуваній котушці.

14. Результати записати в таблицю. Провести статистичне опрацювання результатів досліджень.

Експериментальні значення

Номер серії дослідів	Номер досліду	I0, A	m0	С/k, A	m	, A	L, м	Н, А/м
1 2 І 3 4 5
. . .
1 2 V 3 4 5

15. Проаналізувати результати вимірювань.

16. Повторити операції, вказані в пп. 8 і 9, коли пояс Роговського охоплює котушку зовні (не проходить крізь котушку). Результати вимірювань проаналізувати.

Контрольні запитання

1. Які величини є силовими характеристиками магнітного поля?

2. Як графічно зображуються магнітні поля?

3. Сформулюйте закон Ампера.

4. Який існує зв’язок між магнітною індукцією В і напруженістю Н магнітного поля?

5. Що називається циркуляцією вектора напруженості магнітного поля?

6. Сформулюйте закон повного струму (теорему про циркуляцію вектора напруженості магнітного поля).

7. Чому струм у поясі Роговського виникає лише при замиканні і розмиканні котушки?

8. Сформулюйте закон електромагнітної індукції і правило Ленца.

Яке поле називається вихровим?

Література: [1, с. 336–337; 2, с. 213–218; 4, с. 3–18].

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № ЕМ 3