42520

Определение коэффициента взаимоиндукции двух катушек

Лабораторная работа

Физика

Оборудование: мост переменного тока магазин индуктивности источник переменного тока. Краткие теоретические сведения Если в проводнике изменяется сила тока то в нём возникает ЭДС самоиндукции 22. Если подключить такую катушку в цепь переменного тока то вследствие периодического изменения силы тока возникает ЭДС самоиндукции препятствующая приложенному напряжению.

Русский

2013-10-30

67.5 KB

23 чел.

Лабораторная работа № 22

определение коэффициента взаимоиндукции двух катушек

Цель работы: изучить явление взаимоиндукции, ознакомиться с работой моста переменного тока и измерить коэффициент взаимоиндукции.

Оборудование: мост переменного тока, магазин индуктивности, источник переменного тока.

22.1. Краткие теоретические сведения

Если в проводнике изменяется сила тока, то в нём возникает ЭДС самоиндукции

                                      (22.1)

где − индуктивность, зависящая от формы и размеров проводника и магнитной проницаемости окружающей среды.

Большую индуктивность имеют катушки индуктивности, состоящие из большого числа витков. Если подключить такую катушку в цепь переменного тока, то, вследствие периодического изменения силы тока, возникает ЭДС самоиндукции, препятствующая приложенному напряжению. Это приводит к тому, что сопротивление катушки становится больше, чем активное сопротивление (постоянному току), так как катушка индуктивности будет обладать и индуктивным (реактивным) сопротивлением.

Рассмотрим цепь (рис. 22.1), составленную из последовательно соединённых источников тока и двух индуктивно связанных катушек L1 и L2. При замыкании цепи в каждой из них возникает магнитное поле, которое, изменяясь, создаёт ЭДС индукции, изменяющую ток в цепи.

Последнее будет также вызвано появлением ЭДС в результате изменения потоков магнитной индукции от первой катушки через вторую и наоборот. Очевидно, ЭДС индукции в этом случае

                (22.2)

где  − коэффициенты взаимоиндукции катушек, зависящие от их взаимного расположения.

С другой стороны, рассматриваемую электрическую цепь можно заменить эквивалентной с индуктивностью L. Тогда  и

Так как  то  и

                                    (22.3)

22.2. Порядок выполнения работы

  1.  Изучить правила пользования мостом Р 577 (инструкция на левой боковой стенке корпуса) и подготовить его к работе.
  2.  Подключить клеммы 1−2 магазина индуктивности к клеммам моста и измерить индуктивность первой катушки по схемам последовательного и параллельного замещения.
  3.  Подключить к клеммам моста вторую катушку (клеммы 6−7) и аналогично п. 2 измерить индуктивность второй катушки.
  4.  Соединить клеммы 2 и 6 и подключить клеммы 1−7 магазина индуктивности к клеммам моста. Измерить по двум схемам индуктивность последовательно соединённых первой и второй катушек.
  5.  Определить коэффициент взаимоиндукции.
  6.  Вычислить погрешность измерений.

Контрольные вопросы и задания

  1.  В чём заключается явление электромагнитной индукции? Самоиндукции? Взаимоиндукции?
  2.  Сформулировать правило Ленца.
  3.  От чего зависит коэффициент самоиндукции?
  4.  Вывести расчётную формулу.

[3, § 177, 178; 11]

149


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84570. Крива дисоціації оксигемоглобіну, фактори, що впливають на її хід 49.75 KB
  Це означає що зниження тиску кисню в альвеолах до 60 мм.ст мало вплине на транспорт кисню кровю хоча напруження кисню в плазмі буде знижуватися пропорційно зниженню тиску О2 в альвеолах. супроводжується значним зниженням HbO2 в крові він активно дисоціює з утворенням гемоглобіну та вільного кисню. І що активніше функціонує тканина тим нижчий в ній рівень О2 посилена дисоціація HbO2 з вивільненням молекулярного кисню котрий утилізується тканинами.
84571. Транспорт вуглекислого газу кров’ю. Роль еритроцитів в транспорті вуглекислого газу 43.36 KB
  Вуглекислий газ транспортується наступними шляхами: Розчинений у плазмі крові близько 25 мл л. У вигляді солей вугільної кислоти букарбонати каліі та натрію плазми крові 510 мл л. Але бікарбонатні йони утворюються в значній концентрації і тому за градієнтом концентрації в обмін на йони хлору надходять у плазму крові. Дифузія газів в тканинах підкоряється загальним законам обєм дифузії прямопропорційний площі дифузії градієнту напруження газів в крові та тканинах.
84572. Фізіологічна роль дихальних шляхів, регуляція їх просвіту 42.27 KB
  В дихальних шляхах повітря: зігрівається; зволожується тому повітря в легенях насичене водяними парами на 100 незалежно від вологості атмосферного повітря; очищується завдяки наявності війчастого епітелію та бокалоподібних клітин які секретують слиз рух війок забезпечує проходження слизу і осівших на поверхні дихальних шляхів чужорідних частинок мікроорганізмів в напрямку гортані та глотки де вони проковтуються або відхаркуються частина осівших на поверхні дихальних шляхів мікроорганізмів і частинок знешкоджуються макрофагами....
84573. Дихальний центр, його будова, регуляція ритмічності дихання 44.62 KB
  Особливістю дорсального ядра є наявність в ньому тільки інспіраторних нейронів які збуджуються безпосередньо перед вдихом та під час вдиху інспіраторні нейрони або нейрони вдиху. Збудження інспіраторних нейронів дорсального ядра забезпечує скорочення мязів спокійного вдиху вдих гальмування інспіраторних нейронів дорсального ядра розслаблення мязів пасивний видих. Еферентні звязки нейронів дорсального ядра інспіраторних здійснюються таким чином: від цих нейронів по ретикулоспінальних шляхах інформація передається до мотонейронів...
84574. Механізм першого вдиху новонародженої дитини 38.86 KB
  Після перерізки пуповини в крові дитини накопичується вуглекислота знижується рН крові та знижується парціальний тиск кисню стимуляція центральних та периферичних хеморецепторів збудження дихального центру збудження інспіраторних нейронів скорочення мязів вдиху. Після народження дитини треба зняти рефлекс пірнальника котрий блокує настання вдиху через наявність рідини в дихальних шляхах.
84575. Роль рецепторів розтягнення легень та блукаючих нервів в регуляції дихання 44.12 KB
  Вони приймають участь в саморегуляції ритму дихання. Цим і визначається роль блукаючих нервів в забезпеченні ритму дихання. Варто відзначити що до рецепторів які знаходяться в легенях та в дихальних шляхах і які беруть участь в регуляції дихання відносяться: ірритантні рецептори легень які реагують на дію їдких газів пилу тютюнового диму холодного повітря і при збудженні зумовлюють звуження бронхів і гіпервентиляцію; юкстакапілярні рецептори що розміщуються поблизу капілярів легень і реагують на зміну механічних властивостей...
84576. Роль центральних і периферичних хеморецепторів в регуляції дихання. Компоненти крові, що стимулюють зовнішнє дихання 44.53 KB
  Компоненти крові що стимулюють зовнішнє дихання. Адекватні подразники для них: збільшення Рсо2 артеріальної крові; зменшення рН артеріальної крові; зменшення Ро2 артеріальної крові. Інформація що надходить до дихального центру при підвищенні активності цих рецепторів викликає гіпервентиляцію підвищення глибини та частоти дихання нормалізація вказаних показників крові. Тобто за їх участю здійснюється регуляція газового складу артеріальної крові за відхиленням саморегуляція на основі негативного зворотнього звязку.
84577. Регуляція зовнішнього дихання при фізичному навантаженні 42.93 KB
  При фізичному навантаженні розвивається гіпервентиляція ступінь якої пропорційна інтенсивності навантаження. Головним механізмом розвитку гіпервентиляції при фізичному навантаженні є безумовні рефлекси з пропріорецепторів працюючих мязів керуючий пристрій КП яким є дихальний центр отримує по каналу зовнішнього звязку інформацію від пропріорецепторів працюючих мязів про роботу що виконується; КП аналізує цю інформацію і викликає підвищення глибини та частоти дихання для того щоб при збільшених метаболічних потребах тканин склад...
84578. Методи визначення енерговитрат людини. Дихальний коефіцієнт. Джерела і шляхи використання енергії в організмі людини 49.84 KB
  Джерела і шляхи використання енергії в організмі людини. Тобто 1й закон термодинаміки представляє собою закон збереження енергії. Ентропія міра невпорядкованості системи міра деструкції та розсіяності енергії. Тобто 2й закон обмежує можливі самовільні перетворення енергії в системі.