Контрольні запитання
Що являє собою і для чого використовують конденсатори ?__________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Як буде впливати на час зарядження та розрядження конденсатора зміна напруги джерела, зміна опору резистора?_________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Розрахунки:
Висновок:___________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
Лабораторна робота №6
Вимірювання індукції магнітного поля постійних магнітів
Мета: Визначити індукцію магнітного поля постійного магніту
Обладнання: мікрокулонометр;набір магнітів; вимірювальна котушка.
Теоретичні відомості
При вийманні котушки з магніту відбувається зміна магнітного потоку. Згідно закону електромагнітної індукції ЕРС індукції виражається співвідношенням:
(1)
де N - кількість витків котушки, Ф - магнітний потік. За законом Ома для повного кола
,
(2)
де і
- миттєве
значення сили струму, R
- повний опір
кола R=104
Ом. Оскільки
миттєве значення сили струму
,
то можна записати
(3)
інтегруючи, одержимо
(4)
де величина qR
- повний
магнітний потік, позначається буквою
,
q
- кількість
електрики, що індукується в рамці повним
магнітним потоком, а тому
.
Для визначення індукції магнітного поля постійного магніту на вхід мікрокулонометра приєднуємо котушку, виймаємо з неї постійний магніт (мал. 1), зміну магнітного потоку в котушці виражаємо через зміну індукції магнітного поля
Мал. 1
(5)
де
- зміна індукції магнітного поля, S
- площа перерізу
котушки. Якщо котушка має N
витків і індукція магнітного поля
змінюється від деякого значення до нуля
(
),
тоді виміряна кількість електрики при
зміні магнітного потоку
(6)
звідки отримаємо шуканий вираз:
(7)
Підіймальна сила магніту визначається за формулою
Завдання:
1. Визначити індукцію магнітного поля штабового магніту.
2. Визначити і порівняти підіймальні сили магнітів.
Виконання роботи:
1. Зібрати вимірювальну установку. До входу мікрокулонометра приєднати вимірювальну котушку (див. мал. 1). Встановити чутливість 10 мКл на шкалу.
2. Магніт ввести у котушку до його середини, ввімкнути мікрокулонометр, вийняти магніт із котушки, зареєструвати отримане значення магнітного потоку.
3. Визначити площу полюсів магніту (а не котушки) і за формулою (7) обчислити індукцію магнітного поля постійного магніту.
4. Дослід проробити тричі, визначити середнє значення індукції магнітного поля досліджуваного зразка.
5. Визначити підіймальну силу магніту.
6. Результати вимірювань і обчислень занести до таблиці №1.
№ |
Заряд |
Площа |
Індукція магнітного поля |
Підіймальна сила |
q, Кл |
S, м2 |
В, Тл |
F, Н |
|
1 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
