13464

МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 Тема: МАГНИТНОЕ ПОЛЕ Цель работы: знакомство с моделированием магнитного поля от различных источников. экспериментальное подтверждение закономерностей для магнитного поля прямого провода и кругового витка контура с током. эксперим...

Русский

2013-05-11

103.67 KB

36 чел.


ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

Тема: МАГНИТНОЕ ПОЛЕ

Цель работы:

  1. знакомство с моделированием магнитного поля от различных источников.
  2. экспериментальное подтверждение закономерностей для магнитного поля прямого провода и кругового витка (контура) с током.
  3. экспериментальное определение величины магнитной постоянной.

Бригада №____.

Ход работы:

Закрыли окно теории. Рассмотрели внимательно рисунок, изображающий компьютерную модель. Нашли на нем все основные регуляторы и поле эксперимента. Зарисовал необходимое в конспект.

Подготовили таблицу 1, используя образец. Подготовили также таблицы 2 и 3, аналогичные табл.1, за исключением второй строчки, содержание которой см. в следующем разделе.

ЭКСПЕРИМЕНТ 1.

  1. Запустили, дважды щелкнув мышью, эксперимент «Магнитное поле прямого тока». Наблюдаем линии индукции МП прямого провода.
  2. Зацепив мышью, переместили движок регулятора тока. Зафиксировали величину тока (I1=___А).
  3. Перемещая мышью «руку» вблизи провода, нажимали левую кнопку мыши на расстояниях r до оси провода, указанных в таблице 1. Значения r и B занесли в таблицу 1. Повторили измерения для трех других значений тока из (I2=___A, I3=___A, I4=____A).

Таблица 1. Результаты измерений

r , см

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1/r, м-1

50

33,3

25

20

16,6

14,3

12,5

11,1

10

В1, ТЛ

В2, ТЛ

В3, ТЛ

В4, ТЛ

ЭКСПЕРИМЕНТ 2.

  1. Закрыли окно эксперимента 1, нажав кнопку в правом верхнем углу внутреннего окна. Запустили, дважды щелкнув мышью, следующий эксперимент «Магнитное поле кругового витка с током». Наблюдали линии индукции МП кругового витка (контура).
  2. Зацепив мышью, переместили движок регулятора тока. Зафиксировали величину тока (I1=__А).
  3. Перемещая мышью «руку» по оси витка, нажимали левую кнопку мыши на расстояниях r до оси витка, указанных в таблице 1. Значения r и B занесли в таблицу 2, аналогичную таблице 1 (кроме второй строки, в которой здесь надо записать 1/(R2+r2)3/2-3)). Повторили измерения для трех других значений тока (I2=__A, I3=___A, I4=___A).

Таблица 2. Результаты измерений

r , см

2

3

4

5

6

7

8

9

10

1/(R2+r2)3/2, м-3

6403

5044

3808

2828

2099

1571

1191

916

715

В1, ТЛ

В2, ТЛ

В3, ТЛ

В4, ТЛ

ЭКСПЕРИМЕНТ 3.

  1. Закрыли окно эксперимента 2, нажав кнопку в правом верхнем углу внутреннего окна. Запустили, дважды щелкнув мышью, следующий эксперимент «Магнитное поле соленоида». Наблюдали линии индукции МП соленоида.
  2. Зацепив мышью, переместили движок регулятора тока. Зафиксировали величину тока (I1=___А).
  3. Перемещая мышью «руку» по оси соленоида, нажимали левую кнопку мыши на расстояниях r до оси соленоида, указанных в таблице 1. Значения r и B занесли в таблицу 3, аналогичную табл.1 (кроме второй строки, в которой здесь не надо записывать ничего). Повторили измерения для трех других значений тока (I2=__A, I3=___A, I4=____A).

Таблица 3. Результаты измерений

r , см

2

3

4

5

6

7

8

9

10

В1, ТЛ

В2, ТЛ

В3, ТЛ

В4, ТЛ

По тангенсу угла наклона графиков на первых двух листах определили постоянную для первого чертежа и второго:

µ0=(\I)*(∆B\∆(1\r))=

(площадь витка S = R2)

Среднее значение магнитной постоянной    

Построение графика зависимости                Построение графика зависимости

индукции МП (B) прямого провода             индукции МП (B) на оси витка

с током от обратного расстояния (1/r).         с током от куба обратного рас-     

                                                                         стояния 1/(R2+r2)3/2.

Построение графика зависимости индукции МП на оси соленоида от расстояния до его центра.

Вывод:

*ознакомились с моделированием магнитного поля от различных источников.

*экспериментально подтвердили закономерность для магнитного поля прямого провода и кругового витка (контура) с током.

*экспериментально определили величины магнитной постоянной. Среднее значение экспериментальной магнитной постоянной незначительно отличается от теоретической. Это связанно с неточными вычислениями.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

50728. Определение моментов инерции твердых тел с помощью крутильного маятника 55 KB
  Решение задачи производим в два действия. В первом с помощью метода наименьших квадратов находим наилучшую прямую, соответствующую полученным точкам. Вычислим параметры прямой...
50729. Экспериментальное определение динамических характеристик системы двухпозиционного регулирования давления 219 KB
  Снять динамические характеристики системы двухпозиционного регулирования давления. Кривая двухпозиционного регулирования давления воздуха в ресивере представляет собой изменение величины давления воздуха в ресивере по времени в зависимости от продолжительности цикла пуск и остановка компрессора рис. По этим данным строим кривую двухпозиционного регулирования давления.
50730. Определение коэффициента вязкости газа 58.5 KB
  Цель работы: определение коэффициента вязкости воздуха по истечению его через капилляр. Приборы и принадлежности: установка для измерения вязкости газа
50733. Изучение теории погрешностей и кинематики материальной точки 49 KB
  Наитии кинематический закон движения точки. Спроецируем точки на координатные оси рис.1 с учётом масштаба и выпишем таблицу значений координат точки.
50734. Теоретичні основи теплотехніки 144.5 KB
  Лабораторна робота №1 Визначення термічного ККД електричної печі опору Мета роботи: експериментально визначити величини теплових потоків в процесі нагрівання метала в різних температурних діапазонах і розрахувати ККД печі. Технічна характеристика електропечі Номінальна потужність кВт 25 025 Номінальна температура ˚С 900 Розміри робочого простору мм довжина ширина висота 200 160 80 Час досягнення номінальної температури без завантаження хв. не більше...
50735. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ПОБУДОВА СТАТИЧНИХ ХАРАКТЕРИСТИК ЕЛЕМЕНТІВ СИСТЕМИ 765.5 KB
  Вивчити призначення приладів і перемикачів по рис. Побудувати статичні характеристики обєкта регулювання і регулятора. Короткі відомості необхідні для виконання роботи Статичною характеристикою елемента називається залежність вихідної координати від вхідної знята на сталих режимах.
50736. Інтерполяційні формули через розділені різниці 66 KB
  Мета. Навчитися знаходити значення функції при даному значенні аргумента, використовуючи інтерполяційні формули Нютона через розділені різниці. Обладнання. Лист формату А4, ручка, програмне забезпечення С++.