Indukciója a mágneses mező a föld
Az ábrák rövid ELMÉLETE. A Föld mágneses mező, amely egy konstans mező generált mágnesesség a föld és újra váltakozó mező, amely által generált áram folyik át a felszínre a Föld és a földkéreg; váltakozó mező nem haladja meg az 1% -át állandó gerjesztésű yannogo. Állandó razlichnuyuvelichinu mező egy idő-CIÓ pont a Föld, és függ a lassú (világi) változás.
Vektor geomágneses mező indukciós határozzuk tre-gyűrű komponenseket: vízszintes összetevője. Sklo-mágneses neniem (közötti szög a vízszintes komponens, és a mágneses meridián sík) és egy mágneses dőlésszög (közötti szög a vektor és a vízszintes sík).
Az első közelítésben a geomágneses mező, mint a területen dipólus (vagy egyenletesen mágnesezett gömb) mágneses pillanatban. irányított szögben 11,5 ° a Föld forgástengelye.
A pont a Föld felszínén, amelyben a vektor ver-irányba helyileg nevezett mágneses pólusok. Ily módon a két pont között a világon: az északi mágneses pólus - az a pont, ahol a mágneses erővonalak függőlegesen felfelé és déli mágneses pólus - az a pont, ahol a erővonalak függőlegesen lefelé. Északi mágneses sark déli földrajzi pólus koordinátákra 70º10' déli szélesség és keleti hosszúság 150º45' ; déli mágneses pólus északi földrajzi pólus koordinátákra 70º50' északi szélesség és 96º nyugati hosszúság. A helyzet a mágneses pólusok változott az idők során.
A vonal áthalad a mágneses pólusok, úgynevezett mágneses tengelye a föld; kört rajzolt olyan síkban, amely merőleges a mágneses tengelye, az úgynevezett mágneses egyenlítő; vektor a mágneses egyenlítő és irányul vízszintesen modulusa körülbelül 4 × 10 tesla. Indukciós a mágneses mező a Föld mágneses pólusai értéke mintegy 7 × 10 tesla. Egyes területeken, van egy éles növekedése a föld mágneses terének (mágneses anomáliák); így például, a Kurszk mágneses anomália Bz ≈2,4 × 10 tesla.
Nagysága a vízszintes összetevője a Föld mágneses mező indukció lehet egy műszerrel az úgynevezett tangens-galvanometer.
Ez a készülék egy olyan tekercs, egy R sugarú feltekercselésére N huzalmenetre. A központban a tekercs, vízszintes síkban elhelyezkedő mágneses tű. Hiányában áram a tekercs a mágneses tű befolyásolja csak a mágneses mező a föld. Ahol A mágneses tű található, a mágneses meridián síkjára. Ha a tan-galvanométer skip állandó áram, az ének-S az aktuális mágneses mező, azzal jellemezve, hogy a mágneses indukció vektor. hogy a közepén a tekercs mutató síkjára merőlegesen a huzal tekercsek (ábra. 1). Ebben az esetben, a mágneses tű egyszerre működik két mágneses tér, azzal jellemezve, vektorok. volt.
Ha intézkedik a készüléket oly módon, hogy a mágneses indukció vektor az aktuális és a föld területen kölcsönösen merőleges, a mágneses tű hatása alatt két területen, eltérő, úgy egy helyzetbe, amelyben a tengelye egybeesik a kapott (±) vektorok (ábra. 1). A derékszögű háromszög van:
Az érték a közepén egy kör alakú tekercs áram összhangban a törvény, Biot-Savart-Laplace jelentése:
ahol μ0 = 4π × 10 -7 H / m - mágneses állandó.
Behelyettesítve (2) be (1) kapjuk:
A (3) képlet kaphat egy expressziós az aktuális I. ahol a tangense eltérítési szög a nyíl egyenesen arányos a átfolyó áram a tekercs. Ezért a készülék az úgynevezett a tangens-galvanométer.
Az irány fluxus vonalak által meghatározott mágneses tű. Ha lógott mágneses tü-szál úgy, hogy a felfüggesztési pont egy vonalba esik a súlypont, a nyíl székhelye irányában érintő vonal a Föld mágneses mező. Az északi szélességi északi végén egy ilyen nyíl alatt található felfüggesztési pont a nyíl a vízszintes tengely hajlásszöge # 952; (A egyenlítő, ez a szög nulla) .Vertikalnaya áthaladó sík a tengelye a folyamatos mágneses tű, az úgynevezett a sík a mágneses meridián. szög # 945; közötti mágneses és a földrajzi meridiánok ez az úgynevezett mágneses elhajlás.
A dőlésszög alkalmazásával határozzuk nevű eszközt iránytű dőlése vagy inklinométerek (ábra. 2).
A fő része a inklinométerek egy mágneses tű nakloneniyaC. amely szabadon forog egy vízszintes tengely merőleges a függőleges sík a kör D és átmegy a közepén a kör és a súlypontja a nyíl.
A mérés előtt a hajlásszög, dip kör csavarokkal K szintet beállítani, hogy a kör síkjában T pontosan vízszintes helyzetben. Vízszintes iránytű szerelt függőleges kör (forgatással a függőleges tengely körül) a mágneses meridián.
Kísérleti elrendezés. A mérési vektorok Mr. komponens alkalmazott eszközök az úgynevezett mag-nitometrami. A papír az egyszerűsített modell a elektromágneses-mágneses-magnetométer. A berendezésnek lényegében két tekercs Gelmgol-ca (tekercs kör keresztmetszetű készült tekercsek seb erről a vezetékek), amelyek függőlegesen vannak elrendezve. Helmholtz tekercsek teszik, hogy bekerüljön a szívében ez a rendszer egy egyenletes mágneses mezőt egy elég nagy helyet. A leírásban használt a tekercs a következő paraméterekkel: tekercstől való távolság a központtól szimmetriasíkkal telepíteni R = 117 mm, a menetek száma N = 40. A menetei a tekercs párhuzamosan vannak elrendezve, hogy a mágneses iránya keresztül a látvány vonal, amely egy hajlított-ötödik vékony drót között a falak a házban. A központban a szimmetria a Helmholtz tekercsek vannak telepítve, a mágneses iránytű, amellyel a végtag mérhető szögek Az eltérés-neniya nyíl # 966;.
Amikor a DC mágneses tű eltér SÍK látnia mágneses meridián a mágneses mező indukciós tekercsek. amely merőleges a vízszintes összetevője a Föld mágneses mezőjének (ábra. 1). Ahhoz, hogy meghatározzuk azt az arányt alkalmazzuk:
JOB. 1. nagyságának meghatározásához a vízszintes összetevője a mágneses mező a Föld. Végzett mérés 4 különböző értékeket áramok áthaladó tekercset.
2. A számítási eredményeket átlagoltuk.
Laboratóriumi munka № 14E