38 1 157KB
Republica Moldova
Universitatea Tehnică a Moldovei Facultatea Radioelectronică şi Telecomunicaţii Catedra Fizică
Lucrarea de laborator N-7(12) la fizică Tema:Studiul cîmpului magnetic al solenoidului.
Lucrarea a efectuat-o studentul grupei
Lucrarea a fost verificată de profesor universitar Constantin Pîrţac
Chişinău 2002
1)Scopul lucrării: studiul experimental al distribuţiei cîmpuluimagmetic de-a lungul axei solenoidului cu ajutorul oscilografului.
2)Aparate şi accesorii: solenoid,oscilograf,bobine de măsură, sursă de curent, fire de conexiune.
3)Schem instalaţiei:
unde: Tr- transformator, Kîntrerupător, VD- dioda, L,L1- Bobine 4)Formulele de lucru: B kU1 y n1 y
RCU-
Rezistenţa Condensator bornele de intrare şi ieşire
(1)
k – coeficient determinat de parametrii schemei U – tensiunea ce provoacă deviaţia razei cu o diviziune în direcţia axei OY n – lungimea fîşiei de deviaţie a razei fascicolului
H
B 0
(2)
0
μ – permitivitatea magnetică a vidului
L
0 N 2D 2l 4
(3)
N – numărul de înfăşurări pe unitate de lungime; D – diametrul solenoidului cercetat; l – lungimea solenoidului;
W
B 2D 2l 8 0
(4)
W – energia câmpului magnetic;
5)Măsurările:
X(cm)
ny
B*10-3(T)
H(A/m)
10 20 30 32 34 36 38 40
40 40 36 25 8 4 2 1
1,972 1,972 1,781 1,237 0,39 0,197 0,098 0,049
1569,2 1569,2 1417,2 984,3 310,35 156,76 77,98 39
U1y =4V/m Kint = 12,37*10-3 T/m
Kext=7,75*10-3T/m 0=4π·10-7 H/m N =1000 înf/m D=35 mm l=562mm W
B 2D 2l 8 0
L=6,787*10-4
6)Exemplu de calcul: B= 12.37*10-3*4*40*10-3=1,972*10-3 (T);
Prezint Graficele dependenţei inducţiei şi intensităţii cîmpului magnetic de-a lungul axei solenoidului.
Dependenta inductiei magnetice B de lungime la bobina interna Inductia magnetica B(mT)
2,5 2 1,5 1 0,5 0 10
20 30 Lungimea x (cm)
40
intensitatea cim pului m agnetic H(A/m )
Dependenta intensitatii cimpului magnetic H de lungime la bobina interna 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 10
20
30 Lungimea x(cm )
40
1,5 1 0,5 0 10
20
30
40
Lungimea X(cm)
Depenenta intensitatii cimpului magnetic H de lungime la bobina externa Cimpul magnetic H(A/m)
Inductia magnetica B (mT)
Dependenta inductiei magnetice B de lungime la bobina exterma
1200 1000 800 600 400 200 0 10
20
30
Lungimea X (cm)
40
6) Calculul erorilor:
dB dk dU dn 3,5 * 10 5 0.5 0,5 0.19 * 100% 19% 2 B k U n 1,237 * 10 4 40 dL d o dN d dD dl r 0.31 100% 3.1% L o N D l
r
r
dH dB d o 0,085 * 100% 8,5% H B o
9) Concluzie: Am studiat distribuţia cîmpului magnetic de-alungul axei solenoidului. Am cercetat dependenţa inducţiei şi a intensităţii magnetice de lungime pentru bobina externă şi internă. Am obţinut graficele dependenţei inducţiei şi a cîmpului magnetic de poziţia bobinei secundare faţă de cea primară. Am obţinut următarele erori: Pentru B- 19% L- 3,1% H- 8,5%.