Lab e 9 építési ferromágneses mágnesezési görbe módszerrel Stoletova
Lab E -9
ÉPÍTÉSE mágnesezési görbe
FERROMAGNET BY Stoletovs
Célkitűzés: alapvető felépítését a mágnesezettség görbe B = f (H) és egy grafikon mágneses permeabilitás a mágneses térerősség ferromagnet = g (H).
Alapfogalmak elméletének ferromágnesség bevezetett Lab E-8.
Leírása a kutatási módszer
Az első alkalommal, amikor egy teljes kísérleti vizsgálata a függőség B = f (H) végzett 1871-1872. Moszkvai Egyetem professzora AG Stoletov. Azt is kimutatta, hogy az intenzitás a mező a ferromágneses anyag erősen függ az alak a minta, és csak abban az esetben a toroid (gyűrű) a minta, mágnesezhető gyűrű alakú tekercselés, egybeesik az erejét a külső mágneses tér.
Ebben a munkában, így a fő mágnesezési görbe módszerrel javasolt AG Stoletov. Ő a következő. A gyűrű ferromágneses anyagból van két tekercs (9.1 ábra.): Elsődleges (mágnesező) tartalmaz N1 fordul, és egy másodlagos (a menetek száma N2) mérésére szolgál a mágneses indukció B. Az intenzitás a mágneses mező, amely létrehozta a gyűrű alakú mag során az áramlási primer tekercs áram I1. Úgy kell kiszámítani, az általános képletű
ahol, L - hossza a középső tengelyirányú mag vonal. Ez a mező felmágnesezi gyűrűt. A mágneses fluxus keresztmetszeti területe S a gyűrű
Ábra. 9.1. transzformátor
= BS. (9.2)
Annak változás történik a szekunder tekercsben indukált elektromotoros erő
A változás a mágneses fluxus úgy érjük el, irányának megváltoztatása aktuális I1. Az érték a térerősség H változatlan marad, és csak a változások az irányt a erővonalak. Ennek eredményeként, a mágneses fluxus változások + hogy - , és az áramlási növekmény
Ha a szekunder tekercs áramkör zárt, az áram folyni ott
ahol R - ellenállás áramkör szekunder tekercset.
Amikor az indukált áram I2 folyik áramló töltés Q ebben az áramkörben, amelynek értéke lehet kiszámítani a következő képlet segítségével (9.4), (9.5):
Kifejezése ez az egyenlet a mágneses mező indukció, megkapjuk
ahol R. N2 és S- érték állandó egy adott létesítmény.
A Q töltésű mért áramintegrátor, amely csatlakoztatva van a szekunder tekercs. Így a díj összegének áthaladt az integrátor, arányos a jelzése a voltmérő
ahol b - állandó integrátor; - számítva a voltmérő.
A kifejezések (9.7) és (9.8), megkaphatjuk a kiszámított expressziós a mágneses mező a vizsgált gyűrű mag:
Felszerelés: DC tápegység, multiméter, mini-blokk "ferromagnet", "áramintegrátor", "ellenállás".
Elektromos szerelési rajz ábrán látható. 9.2 Szerelés - Fig. 9.3.
Ábra. 9.2. Sematikus ábrája:
1 - DC szabályozott feszültség 0 ... 15 V; 2 - egy ampermérőt; 3 - egység "ellenállás" 100 Ohm; 4 - kapcsoló irányába áram a primer tekercs; 5 - toroid primer N1 és N2 és egy szekunder tekercse; 6 - mini-blokk "ferromagnet"; 7 - csappantyú kulcs; 8 - áramintegrátor; 9 - mini-blokk "áramintegrátor"; 10 - voltmérő
Ábra. 9.3. Szerelési vázlat: pozíciók 2, 3, 6, 9, 10 - ld .. 9.2
Az elsődleges N1 és a szekunder tekercs N2 feltekercselve egy ferromágneses gyűrű alakú magot. A primer tekercs használjuk, hogy vonz a ferromágneses anyag és paraméterek határozzák meg az intenzitás H a mágnesező tér. 4. kapcsoló változtatni az irányt a jelenlegi a primer tekercset annak érdekében, hogy a mágnesezettség megfordításának a mag. Ellenállás R0 korlátozza az áramot a tekercsben.
Szekunder tekercs ^ N2 célja, hogy meghatározza a mágneses indukció B a magban. Egy áramintegrátor 8 mérésére a töltés Q. mutatja a feszültségmérő 10 és egy mért mennyiség arányos B. Mivel a mag anyaga mágnesesen lágy ferromágneses anyag alacsony remanencia értékkel, hogy megkapjuk a alapgörbéjét mágnesezettség nem kell végezni előzetes lemágnesezni mag.
1. Töltse ki a táblázatot. 9,1 (lásd. A jelentés formájában).
2. Összeállítás elektromos áramkört a kapcsolási rajz, ábrán látható. 9.3.
Figyelem! Az általános felvételi multiméterek COM 2 és 10 alkalmazott negatív feszültség (Wire "-" vagy «») és a bemenetek V mA - pozitív feszültség ( "+" vezeték).
3. kapcsoló jellegű működik multiméter 2 (. 9.3 ábra) a „A” állásba és állítsa be a határ „200 mA» mérés, és a mérő 10 - abban a helyzetben, «V» és állítsa be a határ mérése „20 V».
4. Engedélyezze a hálózati tápfeszültség multiméter és generátorok. Nyomja meg a „Kezdeti beállítás”. 7 „Integrátor aktuális” csillapító kapcsoló beállítása „Reset”.
5. A „beállítása Feszültség 0 ... 15 V” egyenfeszültség-forrás beállítva a primer tekercs áram I1 = 6 mA.
6. Nyissa meg a pille 7. A kulcsos kapcsolót 4 lépés, hogy a felső helyzetbe, megjegyezve ugyanakkor, a maximális voltmérő olvasás. Mentsd el a tábla. 9,2 (lásd. A jelentés formájában). Fordítás gomb 7 a „Reset”.
7. Nyissa meg a csillapító gomb 7. Switch 4 átadni egy alacsonyabb pozícióban, megjegyezve ugyanakkor, a maximális olvasási voltmérő. Mentsd el a tábla. 9.2. Fordítás gomb 7 a „Reset”.
8. Egymás beállítási áram értéke lépésenként 2-3 mA 20 mA, majd lépésekben 5-10 mA 100 mA által mért igénypontok. 5., 6. az egyes aktuális és a maximális voltmérő olvasás. Az eredményeket a táblázatban. 9.2.
9. Kapcsolja ki a tápfeszültséget a hálózati feszültség generátorok és multiméterek.
A mérési eredmények feldolgozása
1. Számítsuk ki a középérték minden aktuális.
2. Számítsuk ki az állandók N1 és k. szükséges számítási értékek B és H képletek (9.1) és (9.9) a beállítási értékeket és paramétereket a minta.
3. Minden aktuális érték kiszámításához nagyságának B és H képletek (9.1) és (9.9).
4. permeabilitás kiszámításához képletű (0 = 410 -7 H / m) minden egyes értékére H. A számítási eredményeket írt táblázat. 9.2.
5. táblázat szerint. 9.2 építeni alap mágnesezési görbe B = f (H) és egy grafikon a = g (H).
6. Következtetés a munka, hogy az tükrözze a funkciók a forma görbék tapasztalt:
a) összehasonlítjuk a görbe mágnesezési helyzetét a maximális a grafikonon = g (H);
b) összehasonlítani a kapott görbék az ismert elméleti és kísérleti görbék.
7. Készítsünk végrehajtásáról szóló jelentést a munka megfelelően a mellékelt modell.
A laboratóriumi munka
„Egy ferromágneses mágnesezési görbe módszerrel Stoletova”
Előadó: diák (ka) m ._____
Rövid leírása A kutatási módszer :.
Képleteket. (Tartalmazza a formula, hogy ismertesse a fizikai mennyiségek és feltüntetik nevüket SI) ....