Измерение напряженности магнитного поля на оси короткой катушки, страница 2

,                                                    (5)

где H – напряженность магнитного поля на расстоянии z от короткой катушки при токе I;

S – площадь одного витка датчика;

m0 – магнитная постоянная, m0=4p·10-7 Гн/м;

m - магнитная проницаемость, m = 1;

n – число витков в датчике.

Следовательно, измерив магнитный поток, напряженность магнитного поля можно вычислить по формуле

.                                                           (6)

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) Hz – напряженность магнитного поля на расстоянии z от плоскости катушки;  Фz = ФH – 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

0,02

0,04

0,06

0,24