Порядок выполнения эксперимента

Согласно измерительной схеме (рис.3) по катушке L₁, на оси которой определяется напряженность магнитного поля, может протекать ток I₁ или I₂ в зависимости от сопротивлений R₁ и R₂, включаемых тумблером P₁. Переключатель P₂ и кнопка К являются коммутационными элементами схемы.

Как отмечалось выше, искомая напряженность магнитного поля на оси катушки L₁ вычисляется по формуле (6) исходя из магнитного потока измеряемого микровеберметром содержащим маленькую измерительную катушку L₂ перемещаемую вдоль оси катушки L₁. При этом в формуле (6) H_z – напряженность магнитного поля на расстоянии z от плоскости катушки; Ф_z = Ф_H – магнитный поток, измеренный микровеберметром в точке z; S – площадь измерительной катушки (диаметр катушки 0,03 м); n=170 витков.

Измерение магнитного потока производятся в следующей последовательности:

1. Подготовить прибор к измерениям. На лицевой панели микровеберметра нажать кнопку «Сеть». Нажатием соответствующей кнопки установить предел измерения «ImWb». Кнопка «Калибровка» должна быть отжата. Нажать и отпустить кнопку «Пуск». На индикаторном табло при этом должны высветиться нули и знак «+» или «-».

2.Подготовить следующую таблицу для записи измерений:

Таблица 1.

z,м

I1, мА

I2, мА

Ф1

Ф2

Ф3

эксп

теор

Ф1

Ф2

Ф3

эксп

теор

Размерность

0,02

0,04

0,06

…

0,24

3.Подготовить схему к измерениям. Для этого ключ P₁ на панели прибора поставить в положение “R₁”, а ключ P₂ в положение “Вкл”. Нажать кнопку K и отпустить. Измеренное миллиамперметром значение протекающего по катушке L₁ тока I₁ занести в таблицу 1. Ключом P₂ выключить схему и снова привести его в положение «Вкл.».

4.Установить измерительную катушку в нулевое положение (z=0). Нажать и отпустить кнопку «Пуск» микровеберметра. При этом должна погаснуть индикация полярности. Сразу же после нажатия кнопки «Пуск» с интервалом не более 1с (!) нажать кнопку K на модуле. На табло высветиться значение магнитного потока в милливеберах. Внести это значение в таблицу. Ключом P₂ выключить схему и снова перевести P₂ в положение «Вкл.».

Измерение магнитного потока повторить 3 раза, делая соответствующие записи в таблице.

5.Переместить измерительную катушку на расстояние 0,02 м от плоскости катушки L₁ и выполнить измерение магнитного потока, как указано в п.4. Повторить измерения для расстояний от 0,04 до 0,24 м с интервалом 0,02 м.

6.Повторить все измерения, указанные в пп.4 и 5 при тумблере P₁, переведенном в положение «R₂», т.е. при токе I₂ в катушке L₁.