Порядок виконання роботи
Зібрати електричне коло за схемою (мал.2). На цій схемі А – амперметр, ТG – тангенс-гальванометр, Е – джерело струму, П – перемикач, R – реостат.
Мал.2
Встановити площину котушки і стрілку в площині магнітного меридіана.
Замкнути коло і, змінюючи опір реостата, домогтися того, щоб стрілка відхилилась від початкового положення на кут приблизно в 300.
По амперметрові А визначити силу струму І і точно зафіксувати по круговій шкалі кут відхилення стрілки α.
Не змінюючи величини струму І, змінити перемикачем його напрямок і виміряти кут відхилення стрілки в інший бік. Знайти середнє значення модуля кута відхилення
.Аналогічні виміри повторити для інших значень сили струму та кутів відхилення.
Результат вимірювань сили струму та модуля середнього кута відхилення занести до таблиці.
Таблиця
№ |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
І,А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Далі за формулою (4) розрахувати декілька значень величини горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі Н0 і стандартним засобом знайти середні значення та оцінити середньоквадратичну похибку.
Індивідуальні завдання
1 варіант
1. Квадратна дротяна рамка розташована в одній площині з довгим прямим провідником так, що дві її сторони паралельні йому. По рамці й провіднику йдуть однакові струми силою 1 кА. Визначити силу F, що діє на рамку, якщо найближча до провідника сторона рамки знаходиться на відстані, рівній її довжині.
2. По тонкому провіднику у вигляді кільця радіусом R = 20 см тече струм силою 100 А. Перпендикулярно площини кільця створено однорідне магнітне поле з індукцією В = 20 мТл. Знайти силу F, що розтягує кільце.
3. Рамка гальванометра довжиною 4 см і шириною 1,5 см, що містить 200 витків тонкого дроту, знаходиться в магнітному полі з індукцією 0,1 Тл. Площина рамки паралельна лініям індукції. Знайти: 1) механічний момент М, що діє на рамку, коли по витку тече струм силою 1 мА; 2) магнітний момент рамки при цьому струмі.
2 варіант
1. Провідник у вигляді тонкого півкільця радіусом 10 см знаходиться в однорідному магнітному полі з індукцією В = 50 мТл. По провіднику тече струм силою 10 А. Знайти силу F, що діє на провідник, якщо площина півкільця перпендикулярна лініям індукції, а з’єднувальні провідники знаходяться поза полем.
2. По двох паралельних прямим провідникам довжиною 2,5 м кожний, що перебувають на відстані 20 см один від одного, йдуть однакові струми силою 1кА. Обчислити силу взаємодії струмів.
3. Коротка котушка площею S поперечного переріза, рівною150 см2 містить N = 200 витків провідника, по якому тече струм силою 4 А. Котушка поміщена в однорідне магнітне поле напруженістю 8 кА/м. Визначити магнітний момент котушки, а також обертаючий момент М, що діє на неї з боку поля, якщо вісь котушки становить кут α=60° з лініями індукції.