50220

Взаимодействие поля постоянного магнита и проводника с током для измерения силы тока

Лабораторная работа

Физика

Цель работы: экспериментальное измерение основных характеристик гальванометра магнитоэлектрической системы. Наиболее удачной является конструкция гальванометра с радиальным магнитным полем: такое поле создано в узком зазоре между цилиндрическим полюсным наконечником N и S постоянного магнита и железным сердечником цилиндрической формы. S1=1 C1 – чувствительность гальванометра.

Русский

2015-01-26

42.5 KB

3 чел.

Нижегородский государственный

архитектурно–строительный университет

Кафедра физики

Отчет

По лабораторной работе №29

«Исследование гальванометра магнитоэлектрической системы»

Выполнил студент  Проверил

Иванков А.Н.        преподаватель

Группа 0506        Краснов А.А.

Дата «___» сентября 2005г

Н.Новгород 2005 г


                                                                  

Цель работы: экспериментальное измерение основных характеристик гальванометра магнитоэлектрической системы.

Теоретическое введение:

В электрических приборах магнитоэлектрической системы используют взаимодействия поля постоянного магнита и проводника с током для измерения силы тока.

Принцип работы измерительных приборов магнитоэлектрической системы основан на следующих явлениях:

на рамку с током, помещённую в однородное магнитное поле, как известно, действует вращающий момент сил.

Mвр.= iSBsinα

Который приведёт к повороту рамки вокруг её оси и вызовет растяжение упругой пружины, прикреплённой к рамке. Возникающий при деформации пружины механический момент сил уравновесит действующий момент Mвр., т.е.:

Mвр.= Mупр.

Значение угла поворота рамки, при котором выполняется условие равновесия, можно измерить и определить сил у тока в рамке.

 

Наиболее удачной является конструкция гальванометра с радиальным магнитным полем: такое поле создано в узком зазоре между цилиндрическим полюсным наконечником N и S постоянного магнита и железным сердечником цилиндрической формы.

В таком цилиндрическом зазоре вектор магнитной индукции направлен по радиусу и совпадает с плоскостью рамки(α=900).

Mвр.= iS∙B∙sinα=const

При повороте рамки на угол φ возникает момент упругих сил Mупр. деформации пружины:

Mупр.=k1 φ

,где k1- коэффициент упругости пружины.

Гальванометр - высокочувствительный прибор, предназначенный для измерения слабых токов.

S1=1/C1 – чувствительность гальванометра.

Uд= iдRд –максимальная разность потенциалов,где Rдвнутреннее сопротивление.

Выполнение работы:

Результаты измерений и вычислений:

Rm1,Ом

U1,в

Rm2,Ом

U2,в

N,дел

S1(дел/А)

Rд(Ом)

<S1>(дел/А)

<Rд>(Ом)

500

0,028

1000

0,031

10

1666667

4166,66667

1472222,22

3943,1

1500

0,077

2000

0,085

20

1250000

3312,5

2500

0,137

3000

0,147

30

1500000

4350

Rд= (U2 Rm1- U1 Rm2)/ U1- U2

S1=n(Rm1-  Rm2/ U1- U2)

Вывод:

В данной работе был исследован гальванометр с неизвестным сопротивлением Rд и экспериментальным способом определено его среднее значение, равное  2632,4(Ом). Также определили чувствительность гальванометра S1  и его среднее значение, равное  995,7(дел/А).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

29021. От чего зависит глубина заложения фундамента 31.5 KB
  Глубина заложения фундаментов является одним из основных факторов обеспечивающих необходимую несущую способность и деформации основания не превышающие предельных по условиям нормальной эксплуатации здания или сооружения. От чего зависит глубина заложения фундамента Допускается ли закладывать подошвы соседних фундаментов на разных отметках Глубина заложения фундамента определяется: инженерногеологическими условиями площадки строительства физикомеханические свойства грунтов характер напластования и пр.; гидрогеологическими условиями...
29022. В чем заключается метод вытрамбовывания котлованов 32.5 KB
  В чем заключается метод вытрамбовывания котлованов Приведите несколько наиболее распространенных конструкций и способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах. Рекомендуемая область применения способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах. Применяется несколько конструкций и способов устройства фундаментов в вытрамбованных котлованах. Фундаменты в вытрамбованных котлованах используются при строительстве каркасных и бескаркасных зданий в первом случае обычно располагают один фундамент под каждой колонной.
29023. Фундаменты мелкого заложения и их основные виды. Применяемые материалы и их выбор 43 KB
  Фундаменты мелкого заложения и их основные виды. К фундаментам мелкого заложения относятся фундаменты имеющие отношение их глубины заложения к ширине подошвы не превышающее 4 и передающие нагрузку на грунты основания преимущественно через подошву. Фундаменты мелкого заложения разделяются на следующие основные типы: отдельные ленточные сплошные и массивные см.2 Отдельные фундаменты устраивают под колонны опоры балок ферм и других элементов промышленных и гражданских зданий и сооружений.
29024. Отдельные фундаменты мелкого заложения. Основные конструктивные решения и применяемые материалы 48 KB
  Отдельные фундаменты мелкого заложения. Отдельные фундаменты устраивают под колонны опоры балок ферм и других элементов промышленных и гражданских зданий и сооружений. Отдельные фундаменты представляют собой кирпичные каменные бетонные или железобетонные столбы с уширенной опорной частью. Отдельные фундаменты могут выполняться в монолитном и сборном варианте.
29025. Ленточные фундаменты под стены. Конструктивные решения и применяемые материалы. Условия применения прерывистых ленточных фундаментов 36.5 KB
  Ленточные фундаменты под стены. Ленточные фундаменты под стены устраивают либо монолитными либо из сборных блоков. Монолитные ленточные фундаменты изготовляют из природного камня бетона или железобетона. Монолитные ленточные фундаменты из природного камня и бетона проектируются как жёсткие.
29026. Ленточные фундаменты под колонны и их конструктивные решения 26 KB
  Ленточные фундаменты под колонны и их конструктивные решения. Ленточные фундаменты под колонны устраивают в виде одиночных под ряд колонн или перекрёстных под сетку колонн лент рис. Ленточные фундаменты под колонны предают большую жёсткость сооружению и способствуют выравниванию его осадки.
29027. Сплошные фундаменты. Основные конструктивные решения. Сопряжение колонн со сплошными фундаментами 31 KB
  Сплошные фундаменты. Сплошные фундаменты иногда называемые плитными устраивают под всем зданием в виде железобетонных плит под стены или сетку колонн рис. Сплошные фундаменты способствуют уменьшению неравномерности осадки сооружения. Сплошные фундаменты выполняются как правило из монолитного железобетона.
29028. Определение глубины заложения фундамента исходя из инженерно-геологических и гидрогеологических условий строительной площадки 31.5 KB
  Этот выбор производится на основе предварительной оценки прочности и сжимаемости грунтов по геологическим разрезам. Покажем это на примере рассмотрев 3 наиболее характерные схемы напластований грунтов приведенные на рис. Площадка сложена одним или несколькими слоями прочных грунтов при этом строительные свойства каждого последующего слоя не хуже свойств предыдущего. В этом случае глубина заложения фундамента принимается минимальной допускаемой при учёте сезонного промерзания грунтов и конструктивных особенностей сооружения рис.
29029. Учёт глубины сезонного промерзания грунтов при выборе глубины заложения фундаментов зданий и сооружений 20.5 KB
  Учёт глубины сезонного промерзания грунтов при выборе глубины заложения фундаментов зданий и сооружений. Глубина заложения фундамента из условия промерзания грунтов назначается в зависимости от их вида состояния начальной влажности и уровня подземных вод в период промерзания. Как непучинистые рассматриваются также пески мелкие и пылеватые с любой влажностью а также супеси твёрдой консистенции если уровень подземных вод во время промерзания находится от спланированной отметки земли на глубине равной расчётной глубине промерзания плюс 2 м...