2798

Измерение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли при использовании тангенс − буссоли

Лабораторная работа

Физика

Измерение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли при использовании тангенс. Измерить горизонтальную составляющую индукции B0 магнитного поля Земли г. Казани...

Русский

2012-10-19

74 KB

67 чел.

Измерение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли при использовании тангенс − буссоли

Цель работы

Измерить горизонтальную составляющую индукции B0 магнитного поля Земли г. Казани

II.Краткое теоретическое обоснование:

Тангенс − буссоль представляет устройство, состоящее из N витков проволоки, намотанной на узкое кольцо из немагнитного материала. Концы проволоки присоединены к клеммам регулируемого источника тока, величина которого I измеряется миллиамперметром. В центре кольца помещен компас.

Измеряя величину и направление тока I, протекающего по проволоке, можно измерить величину и направление индукции магнитного поля B в центре кольца (в центре кругового тока). Если скорость кругового тока совместить с плоскостью магнитного меридиана, то вектор индукции B будет направлен по параллели в сторону востока (O) или запада (W) в зависимости от направления тока I.

По формуле (5.3)

Из уравнений (8.1) и (3.5) получим

III.Рабочие формулы и единицы измерения.

IV.Схема установки.

V.Измерительные приборы и принадлежности.

  •  Полосовой постоянный магнит,
  •  тангенс-буссоль,
  •  линейка.

VI.Результаты измерения.

№ п.п.

При увеличении тока

При уменьшении

тока

I =

(I1 + I2) / 2

mA

φ =

12) / 2

град

B0,

Тл

B0 ср,

Тл

ΔB0,

Тл

I1, mA

φ 1, град

I2, mA

φ 2, град

1

21

1

30

1

25,5

1

0,00071

0,00032

0,00039

2

20

1,5

31

1,5

25,5

1,5

0,00047

0,00032

0,00015

3

18

2

34

3

26

2,5

0,00029

0,00032

0,00003

4

15

3

38

4,5

26,5

3,75

0,00020

0,00032

0,00012

5

14

4,5

40

5

27

4,75

0,00016

0,00032

0,00016

6

10

6

43

5,5

26,5

5,75

0,00013

0,00032

0,00019

VII. Черновые записи и вычисления.

I = ( 21 + 30 ) / 2 = 25,5 [mA]                        φ = ( 1 + 1 ) / 2 = 1          [град]

I = ( 20 + 31 ) / 2 = 25,5 [mA]                        φ = ( 1,5 + 1,5 ) / 2 = 1,5 [град]

I = ( 18 + 34 ) / 2 = 26    [mA]                        φ = ( 2 + 3 ) / 2 = 2,5       [град]

I = ( 15 + 38 ) / 2 = 26,5 [mA]                        φ = ( 3 + 4,5 ) / 2 = 3,75  [град]

I = ( 14 + 40 ) / 2 = 27    [mA]                        φ = ( 4,5 + 5 ) / 2 = 4,75  [град]

I = ( 10 + 43 ) / 2 = 26,5 [mA]                        φ = ( 6 + 5,5 ) / 2 = 5,75  [град]

B0 = ( 100 • 12,57 • 10−7 • 25,5 • 10−3 ) / (2 • 13 • 10−2tg(1)) = 0,00071      [Тл]

B0 = ( 100 • 12,57 • 10−7 • 25,5 • 10−3 ) / (2 • 13 • 10−2tg(1,5)) = 0,00047   [Тл]

B0 = ( 100 • 12,57 • 10−7 • 26 • 10−3 ) / (2 • 13 • 10−2tg(2,5)) = 0,00029      [Тл]

B0 = ( 100 • 12,57 • 10−7 • 26,5 • 10−3 ) / (2 • 13 • 10−2tg(3,75)) = 0,00020 [Тл]

B0 = ( 100 • 12,57 • 10−7 • 27 • 10−3 ) / (2 • 13 • 10−2tg(4,75)) = 0,00016    [Тл]

B0 = ( 100 • 12,57 • 10−7 • 26,5 • 10−3 ) / (2 • 13 • 10−2tg(5,75)) = 0,00013 [Тл]

B0 ср = (0,00071 + 0,00047 + 0,00029 + 0,00020 + 0,00016 + 0,00013) = 0,00032[Тл]

ΔB0 = | 0,00071 − 0,00032 | = 0,00039 [Тл]

ΔB0 = | 0,00047 − 0,00032 | = 0,00015 [Тл]

ΔB0 = | 0,00029 − 0,00032 | = 0,00003 [Тл]

ΔB0 = | 0,00020 − 0,00032 | = 0,00012 [Тл]

ΔB0 = | 0,00016 − 0,00032 | = 0,00016 [Тл]

ΔB0 = | 0,00013 − 0,00032 | = 0,00019 [Тл]

VIII. Основные выводы.

Измерили горизонтальную составляющую индукции B0 магнитного поля Земли в г. Казани


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

60829. МОДЕЛЮЄМО ШКОЛУ ТОЛЕРАНТНОСТІ 453.5 KB
  На сучасному етапі розвитку суспільства все більшої актуальності та визнання набуває ідея толерантної педагогіки. Тому зовсім не випадково ідеї толерантної педагогіки лягають в основу багатьох експериментальних досліджень сучасності...