IV. Выполнение работы

1. Включить в розетки шнуры питания выпрямителя и стенда.

2. Ключом К₂ замкнуть первичную цепь обмотки тороида.

3. Реостатом R и ступенчатым потенциометром выпрямителя установить первоначальное значение силы тока I₁ (см. таблицу 1).

Таблица 1

4. Ключом К₁ замкнуть вторичную цепь тороида (подключить милливеберометр). В графу ψ₁ таблицы 1 записать показания милливеберометра.

5 . Включить ключ К_З . При этом специальное реле изменит направление тока I₁ на противоположное. Отметить максимальное отклонение стрелки мил­ливеберометра ψ₂ и выключить К_З. ψ₂ записать в таблицу 1.

6. Перевести ключ К₁ в первоначальное положение.

7. Повторить измерения, следуя пунктам 2-6, для токов, указанных в таблице, строго соблюдая порядок включения и выключения ключей К₁, К₂, К_З.

8. Найти Вб и записать в соответствующую графу таблицы 1.

9. По формуле Н_i=nI_i посчитать напряженность для каждого значения тока I_i и результаты записать в таблицу.

10. По формуле (16) найти для каждого измерения.

11. Для каждой пары значений В и Н определить магнитную проницаемость μ. Так как В=μμ₀H (где μ₀ = 4π · 10^-7 Гн/м - магнитная постоянная), то магнитная проницаемость . Результаты записать в таблицу 1.

12. По данным таблицы 1 построить графики зависимостей:

B=f(H) и μ=f(H).

V. Содержание отчета

Отчет по работе составляется в произвольной форме и должен содержать:

1. Краткое описание работы.

2. Результаты измерений.

3. Таблицу с экспериментальными и расчетными данными.

4. Графики B=f(H) и μ=f(H).

5. Выводы.

VI. Контрольные вопросы

1. Что такое магнитное поле? Какими величинами оно характеризуется?

2. Пояс­ните физический смысл величин , .

3. Запишите закон Био-Савара- Лапласа.

4. Что такое магнитный поток?

5. Сформулируйте теорему Гаусса для магнитного поля.

6. Выведите формулы для определения магнитной индукции соленоида и тороида.

7. Что называется намагниченностью магнетика ? магнитной проницаемостью μ? восприимчивостью χ?

8. Назо­вите виды магнетиков. Укажите их основные отличия.

9. Какова природа намагничивания ферромагнетиков.

10. катушка помещена в однородное магнитное поле индукцией В = 5 мТл так, что ось катушки составляет угол α = 60⁰ с вектором магнитной индукции. Радиус катушки R = 20 см. На сколько нужно изменить число витков катушки, чтобы магнитный поток через нее увеличился на ΔФ = 0,1 Вб?

11. Соленоид длиной 0,5м содержит 1000 витков. Определите магнитную индукцию поля внутри соленоида, если сопротивление его обмотки 120 Ом, а напряжение на ее концах 60 В.

12. Определите магнитный поток сквозь площадь поперечного сечения катушки со стальным сердечником, имеющей на каждом сантиметре 8 витков. Радиус соленоида 2 см, сила тока в нем 2А.

13. Внутри соленоида с железным сердечником напряженность однородного магнитного поля 2500 А/м. Найдите магнитную индукцию внутри соленоида, магнитную проницаемость и магнитный поток, если поперечное сечение сердечника, равно 10 см².

14. Соленоид диаметром 4 см, имеющий 500 витков, помещен в магнитное поле, индукция которого изменяется со скоростью 1 мТл/с. Ось соленоида составляет с вектором магнитной индукции угол 45⁰. Определите ЭДС индукции, возникающей в соленоиде.