Лабораторная работа №3 «Построение петли магнитного гистерезиса»
Ответить на вопросы:
1. Объясните физическую сущность явления магнитного гистерезиса.
2. Почему при перемагничивании ферромагнитные материалы нагреваются?
3. Что такое «кривая начального намагничивания»?
4. В чем состоит различие магнитных свойств магнитотвердых и магнитомягких материалов?
5. Назовите области применения магнитотвердых и магнитомягких материалов?
Перечень приборов
1. Милливеберметр - 1 шт. Прибор имеет: 4 десятичных разряда, максимально возможная измеряемая величина равна 9999 х 12 х 10 ~2 mWb. Минимальная - 001 х 12 х 10~2 mWb; встроенный стабилизированный источник =10В, 1раб< 100mA.
2. Мультиметр - 1шт (в режиме миллиамперметра, Imax = 100mA)
3. Схема (магазин сопротивления, катушка со сталью) - 1 шт. блок №5
4. Перекидной ключ - 1 шт. (S6 вмонтирован в блок №5).
План работы
1. Определить размещение приборов на столе.
2. Исследуемая схема (рис.3.1) смонтирована в блоке №5.
3. Определить цену деления приборов.
4. Предъявить собранную схему для проверки преподавателю.
5. Ознакомиться с ходом выполнения работы.
6. Участок OA (начальная кривая намагничивания) рис. 3.2.
Первая точка. Тумблеры S1, S2, S3, S4, S5. отключены:
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом (перекидной ключ S6), 3-5 раз перевести ключ из нижнего положения в верхнее и обратно оставить его в нижнее положение;
б)сбросить на нуль разряды mWB-pa кнопкой «сброс»;
в) переключить перекидной ключ из нижнего положения в верхнее. Записать показания милливеберметра в табл. № 3.1, умножив на постоянную x 12*10-2 MWb. (намагничивающий ток в этой точке ~SmA, поэтому прибор покажет либо «0», либо единицы).
Вторая точка. Тумблер S2 включен (положения S1, S3, S4, S5 - отключены):
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом (перекидной
ключ 3-5 раз перевести из нижнего положения в верхнее) и оставить его в нижнем положении;
б) сбросить показания милливеберметра на нуль (кнопкой «сброс»);
в) переключить перекидной ключ из нижнего в верхнее положение. Записать показания милливеберметра в табл. № 3.1,умножив 12*10-2 mWB
Третья точка. Тумблеры S2, S3 включены, a S1, S4, S5 отключены:
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом (перекидной ключ 3 -5 раз перевести из нижнего положения в верхнее) и оставить его в нижнем положении;
б) сбросить показания милливеберметра на нуль кнопкой «сброс»;
в) переключить перекидной ключ из нижнего положения в верхнее. Записать показания милливеберметра в табл. №3.1, умножив на 12*10-2 MWb
Четвертая точка. Тумблеры S2, S3, S4 включены, a S1, S5 отключены:
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом в нижнем положении;
б) сбросить показания милливеберметра на нуль (кнопкой «сброс»);
в) переключить перекидной ключ из нижнего положения в верхнее. Записать показания милливеберметра в табл. № 3.1, умножив на 12*10-2 MWb
Пятая точка. Тумблеры S2, S3, S4, S5 включены, S1 отключен:
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом (перекидной ключ 3-5 раз перевести из нижнего положения в верхнее) и оставить его в нижнем положении;
б) сбросить показания милливеберметра на нуль, кнопкой «сброс»;
в) переключить перекидной ключ из нижнего положения в верхнее. Записать показания милливеберметра в табл. № 3.1, умножив на 12*10-2 MWb
Для данного участка расчет магнитной индукции и напряженности магнитного поля производится по формулам:
Где, S=1см2 поперечное сечение проводника
W2 – 70 витков, W1 – 500 витков;
12-10-2 Wb - постоянная милливеберметра; £ -(длина средней линии = 16 см.)
7.Участок АБ ( участок размагничивания) рис. 3.2
Первая точка. Тумблеры S1, S2, S3, S4 включены, S5 отключен:
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом
( перекидной ключ 3-5 раз перевести из нижнего положения в верхнее) и оставить его в нижнем положении;
б) сбросить показания милливеберметра на нуль кнопкой «сброс»;
в) отключить тумблер S1.Записать показания милливеберметра в табл. №9. умножив 12-10-2 mWB
Вторая точка. Тумблеры S1, S2 и S3 включены, S4, S5отключены
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом
( перекидной ключ 3-5 раз перевести из нижнего положения в верхнее) и оставить его в нижнем положении;
б) сбросить показания милливеберметра на нуль кнопкой «сброс»;
в) отключить тумблер S1, записать показания милливеберметра в табл. № 3.1 умножив 12-10-2 mWB.
Третья точка. Тумблер S1, S2 включены, S3, S4, S5 отключены:
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом
( перекидной ключ 3-5 раз перевести из нижнего положения в верхнее) и оставить его в нижнем положении;
б) сбросить показания милливеберметра на нуль кнопкой «сброс»;
в) отключить тумблер S1. Записать показания милливеберметра в табл.№ 3.1 умножив 12-10-2 mWB.
Четвертая точка. Тумблер S1 включен, S2, S3, S4, S5 отключены:
а) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом ( перекидной ключ 3-5 раз перевести из нижнего положения в верхнее ) и оставить его в нижнем положении.
б) сбросить показания милливеберметра на нуль кнопкой «сброс»;
в) отключить тумблер S1. Записать показания милливеберметра, умножив на 12-10-2 mWB
Пятая точка. Тумблеры S1, S2, S3, S4, S5 отключены.
а) перекидной ключ установлен в нейтральное положение ( ток в цепи равен нулю);
б) записать в таблицу показания миллиамперметра I=0
в) произвести магнитную подготовку образца перекидным ключом ( перекидной ключ 3+5 раз перевести из нижнего положения в верхнее) и оставить его в нижнем положении;
г) сбросить показания милливеберметра на нуль кнопкой «сброс»;
д) установить перекидной ключ в нейтральное положение. Записать показания милливеберметра в табл. № 3.1, умножив на 12-10-2 mWb Дня данного участка расчет магнитной индукции производится по формуле № 1, а напряженность магнитного поля - по формуле № 2:
где;
Вm - максимальное значение индукции ( точка А )
Сф= 12-10-2 Wb - постоянная милливеберметра
W2 - 70 витков; W1- 500 витков;
S=1 cm2; l= 16 см.
- Показания
милливеберметра.