Санкт-Петербургский Государственный
Политехнический Университет
Электромеханический факультет
Кафедра ТОЭ
Отчет по работе № 13
«Измерение взаимной индуктивности катушек баллистическим методом.»
Выполнил: студент гр. №3026/2
Романов А.Ю.
Проверил: Важнов C.А.
2007г.
Целью работы является ознакомление с баллистическим методом измерения взаимной индуктивности, а также с общими принципами расчета взаимной индуктивности катушек.
В соответствии с этим в работе предполагается провести:
¾ снятие баллистическим методом зависимости взаимной индуктивности для двух круглых катушек от расстояния между ними;
¾ снятие аналогичной зависимости для двух прямоугольных катушек;
¾ для проверки данных эксперимента расчёт на этом же занятии величины M в первой экспериментальной точке для обеих катушек;
¾ сопоставление полученных экспериментальных данных с результатами полного расчета взаимных индуктивностей для круглых и прямоугольных катушек по компьютерной программе.
Исходные данные:
Круглые катушки:
число витков W1=W2=338
ширина с=29 мм
средний диаметр d1=d2=162 мм
Образцовый соленоид:
число витков первичной катушки W1=820
число витков вторичной катушки W2=1000
средний диаметр d=63мм
длина l=1000 мм
Прямоугольные катушки:
Средние длины сторон a=100мм
b=200мм
Ширина c=22мм
Число витков подвижной катушки w1=1500
Число витков неподвижной катушки w2=300
Опыт №1:
Градуировка гальванометра при включении его в цепь с квадратной и круглой катушками:
Типы катушек |
I, A |
α, дел |
Сψ, Вб/дел |
Сψ, Вб/дел |
круглые |
0.15 |
39 |
123.54·10-7 |
124.62·10-7 |
0.18 |
46 |
125.69·10-7 |
||
прямоугольные |
0.12 |
30 |
128.49·10-7 |
128.49·10-7 |
0.16 |
40 |
128.49·10-7 |
Вб/дел
Вб/дел
Вб/дел
Опыт №2:
Снятие баллистическим методом зависимости взаимной индуктивности для двух круглых катушек от расстояния между ними.
α,дел |
x,см |
Мтеор,мГн |
Мопыт,мГн |
I=0.06,A |
|||
54 |
4 |
10.58 |
11.22 |
50 |
4.5 |
9.77 |
10.38 |
44 |
5 |
8.61 |
9.14 |
40 |
5.5 |
7.67 |
8.31 |
36 |
6 |
6.86 |
7.48 |
33 |
6.5 |
6.51 |
6.85 |
30 |
7 |
5.7 |
6.23 |
27 |
7.5 |
5.23 |
5.61 |
25 |
8 |
4.77 |
5.19 |
21 |
9 |
4.19 |
4.36 |
17 |
10 |
3.26 |
3.53 |
I=0.12,A |
|||
30 |
11 |
2.9 |
3.12 |
26 |
12 |
2.4 |
2.7 |
22 |
13 |
2.1 |
2.28 |
19 |
14 |
1.86 |
1.97 |
I=0.18,A |
|||
22 |
16 |
1.4 |
1.52 |
17 |
18 |
1.05 |
1.18 |
13 |
20 |
0.81 |
0.9 |
11 |
22 |
0.64 |
0.76 |
9 |
24 |
0.52 |
0.62 |
8 |
26 |
0.44 |
0.55 |
5 |
30 |
0.29 |
0.35 |
5 |
32 |
0.23 |
0.35 |
Пример расчётов:
Теория:
,где затем из графика находим f(k)
Мтеор=0.01058, Гн
Опыт:
I=60·10-3,A α=54,дел
Сψ=124.62·10-7,Вб/дел
Ψ= Сψ·α=124.62·10-7*54=67.3·10-3Вб
М= Ψ/I=67.3·10-3/60·10-3=11.22мГн
Mопыт=11.22,мГн
Опыт №3
Снятие баллистическим методом зависимости взаимной индуктивности для двух прямоугольных катушек от расстояния между ними.
α,дел |
x,см |
Мтеор,мГн |
Мопыт,мГн |
I=0.015,A |
|||
70 |
2.5 |
58.39 |
59.96 |
64 |
2.75 |
54.2 |
54.82 |
59 |
3 |
50.46 |
50.54 |
55 |
3.25 |
47.09 |
47.11 |
51 |
3.5 |
44.05 |
43.69 |
44 |
4 |
38.77 |
37.69 |
39 |
4.5 |
34.34 |
33.41 |
34 |
5 |
30.58 |
29.12 |
31 |
5.5 |
27.35 |
26.55 |
25 |
6.5 |
22.13 |
21.42 |
20 |
7.5 |
18.14 |
17.13 |
I=0.03,A |
|||
33 |
8.5 |
15.03 |
14.13 |
23 |
10.5 |
10.61 |
9.85 |
16 |
12.5 |
7.72 |
6.85 |
I=0.07,A |
|||
29 |
14.5 |
5.76 |
5.32 |
22 |
16.5 |
4.4 |
4.04 |
17 |
18.5 |
3.42 |
3.12 |
13 |
20.5 |
2.7 |
2.39 |
8 |
24.5 |
1.76 |
1.47 |
5 |
28.5 |
1.2 |
0.92 |
5 |
30.5 |
1 |
0.92 |
Пример расчётов:
Теория:
Гн
Гн
Гн
Гн
Гн
Опыт:I=15·10-3,A α=70,дел
Сψ=128.49·10-7,Вб/дел Ψ= Сψ·α=0.9мВб
М= Ψ/I=0.9·10-3/15·10-3=59,96мГн Mопыт=0.05996,мГн
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.