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

20 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

22898. ВИЗНАЧНИКИ ДРУГОГО ТА ТРЕТЬОГО ПОРЯДКУ 94 KB
  Визначником другого порядку називається число =x1y2–y1x2 Означення. Визначником третього порядку називається число =x1y2z3y1z2x3z1x2y3–z1y2x3–y1x2z3– x1z2y3 У визначнику можна визначити дві діагоналі. Для обчислення визначника третього порядку існує правило трикутників.
22899. Поняття перестановки 113 KB
  В перестановці елементи не повторюються. Поняття інверсії Будемо казати що два числа в перестановці натуральних чисел утворюють інверсію якщо та в перестановці стоїть раніше від . Наприклад в перестановці 4 2 1 3 інверсії утворюють пари чисел 42 41 43 21 Постановка називається парною якщо її елементи утворюють разом парне число інверсій і непарною якщо вони утворюють непарне число інверсій. Наприклад в перестановці 4 2 1 3 елементи утворюють 4 інверсії тобто перестановка парна.
22900. Поняття інверсії 18 KB
  Наприклад в перестановці 4 2 1 3 інверсії утворюють пари чисел 42 41 43 21 Постановка називається парною якщо її елементи утворюють разом парне число інверсій і непарною якщо вони утворюють непарне число інверсій. Наприклад в перестановці 4 2 1 3 елементи утворюють 4 інверсії тобто перестановка парна. В перестановці 2 1 3 4 інверсію утворює лише пара чисел 21 тому перестановка непарна.
22901. Деякі теореми про перестановки 44.5 KB
  Всі перестановки елементів a1a2an1an можна скласти таким чином. Будемо послідовно брати усі перестановки елементів a1a2an1 і дописувати до них елемент an на всі можливі місця. Транспозиція змінює парність перестановки.
22902. Поняття матриці 35 KB
  Числа αij називаються елементами матриці. Положення кожного елемента в матриці визначається номерами рядка і стовпчика в яких знаходиться цей елемент. Наприклад елемент знаходиться в му рядку і стовпчику матриці А.
22903. Поняття визначника n- го порядку 35.5 KB
  В кожному добутку по одному і лише по одному елементу з кожного рядка і кожного стовпчика визначника. Співмножники в кожному добутку можна упорядкувати за першим індексом. В першому добутку при упорядкуванні за першим індексом другі індекси утворюють перестановку 1 2. В другому добутку при упорядкування за першим індексом другі індекси утворюють перестановку 21.
22904. Аналітичний запис визначника 18.5 KB
  Розглянемо визначник n го порядку Кожен добуток з яких складається визначник можна упорядкувати за першим індексом тобто записати у вигляді a1α1 a2α2 anαn де α1 α2. Тоді знак з яким добуток a1α1 a2α2 anαn входить у визначник Δ визначається парністю перестановки α1 α2.