SPR B 6, Sprawozdanie z cwiczenia B 6

Sprawozdanie z wiczenia B 6

Arkadiusz Gruszka	Zesp� nr 6.
Wydzia Elektryczny	Ocena z przygotowania:
Czwartek 1115 - 1400	Ocena ze sprawozdania:
Data : 11-01-96	Zaliczenie:
Prowadzcy:dr Andrzej Jaworski	Podpis:

Badanie waciwoci magnetycznych cia staych.

Celem wiczenia jest okrelenie wpywu temperatury na magnetyczne

waciwoci pr�bki ferromagnetyka oraz wyznaczenie temperatury Curie.

Podstawy fizyczne.

Ze wzgldu na waciwoci magnetyczne substancje dzielimy na diamagnetyki i

paramagnetyki. Diamagnetyki to substancje, kt�rych atomy nie posiadaj wasnego

momentu magnetycznego (wektorowa suma orbitalnych i spinowych moment�w

magnetycznych elektron�w jest r�wna zeru). Paramagnetyki natomiast s substancjami,

kt�rych moment magnetyczny jest r�ny od zera. Wr�d nich mona wyr�ni

ferromagnetyki, kt�re s przedmiotem bada w dowiadczeniu. Ich wyr�nienie z grupy

paramagnetykow wynika z faktu, i s one substancjami o silnych wasnociach magne-

tycznych. Ich namagnesowanie jest rednio 10⁹ razy wiksze ni namagnesowanie dia-

i paramangnetykow zaliczanych do kategorii magnetyk�w sabych.

W pewnych warunkach w krysztaach mog powstawa siy (nazywane siami

wymiany), kt�re powoduj, e wasne momenty magnetyczne elektron�w ustawiaj si

wzajemnie r�wnolegle. W wyniku tego pojawiaj si obszary spontanicznego namagne-

sowania nazywane domenami. W granicach kadej z domen ferromagnetyk jest

namagnesowany do nasycenia i ma okrelony moment magnetyczny. Kierunki tych

moment�w s jednak r�ne i w zwizku z tym, bez zewntrznego pola, wypadkowy

moment caego ciaa jest r�wny bd bliski zeru.

Z praw termodynamiki wynika, e ukad pozostajcy w kontakcie cieplnym z

otoczeniem o danej temperaturze T jest stabilny, jeli minimum osiga jego energia

swobodna F okrelona jako F = U - T*S, gdzie U jest energi wewntrzn, a S entropi ukadu bdc miar jego nieuporzdkowania. Dla danej temperatury T ustala si taka rednia liczba nieuporzdkowanych moment�w magnetycznych, aby energia swobodna osigna minimum. Ze wzoru wynika, e im wysza jest temperatura, tym F minimalne osigane jest przy wikszym S,a wic i przy wikszym nieuporzdkowaniu atomowych moment�w magnetycznych.

Powyej pewnej temperatury T_C , nazywanej temperatur Curie, nieuporzdko-

wanie atomowych moment�w magnetycznych jest tak due, e magnetyzacja spontanicz-

na znika i ukad staje si paramagnetykiem. Wyznaczenie tej temperatury jest jednym

z zada w wykonywanym wiczeniu.

Wyniki dowiadczalne

Podgrzewanie pr�bki

Nr pomiaru	Napicie [ mV ]	Temperatura [ C ]
1	15 � 1.50	45 �5
2	15 � 1.50	170 � 5
3	14 � 1.40	189 � 5
4	13 � 1.30	208 � 5
5	10 � 1.00	220 � 5
6	7.5 � 0.75	223 � 5
7	6 � 0.60	227 � 5
8	3 � 0.30	230 � 5
9	2 � 0.20	242 � 5
10	1 � 0.10	245 � 5
11	1 � 0.10	253 � 5
12	1 � 0.10	264 � 5

Interpolowany wykres danych z tabeli

[ V ]

Temperatur Curie wyznaczamy z wykresu i okrelamy j na 225 � 10 [
].

Podobne pomiary wykonalimy przy chodzeniu pr�bki.

Chodzenie pr�bki

Nr pomiaru	Napicie [ mV ]	Temperatura [ C ]
1	0.50 � 0.05	264 � 5
2	0.50 � 0.05	260 � 5
3	2 � 0.20	227 � 5
4	3 � 0.30	226 � 5
5	5 � 0.50	223 � 5
6	8.5 � 0.85	215 � 5
7	13 � 1.30	208 � 5
8	20 � 2	200 � 5
9	24 � 2.40	196 � 5
10	29 � 2.90	189 � 5
11	38 � 3.80	177 � 5
12	44 � 4.40	170 � 5
13	46 � 4.60	158 � 5
14	47� 4.70	151 � 5
15	48 � 4.80	143� 5
16	50� 5	140� 5
17	50� 5	124� 5

Interpolowany wykres wartoci z tabeli

[ V ]

[
]

Wnioski

Zgodnie z instrukcj temperatur Curie odczytano z wykresu spadku napicia w

funkcji temperatury. Wynosi ona okoo 220 C . Pomiar jest obarczony duym bdem,

gdy pomiary graficzne nie s tak doskonae jak pomiar bezporedni, a pomiar

temperatury zosta wykonany z pomiaru napicia i przeliczenia go za pomoc tablicy temperaturowej ferromagnetyka. Pomiary wykonane podczas chodzenia pr�bki s nie-

dokadne ze wzgldu na szybkie zmiany napicia i due bdy popenione przez nas w czasie odczytu wskaza miernik�w.

wiczenie , kt�re wykonalimy umoliwio nam znalezienie temperatury , w kt�rej ferromagnetyk staje si parramagnetykiem. Umoliwio nam r�wnie zaobserwowanie zmian zachodzcych w ferromagnetyku podczas jego ogrzewania i schadzania.

Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Sprawozdania, automatyka spr 2, Cel ćwiczenia:
Sprawozdanie z ćwiczenia nr2, Polibuda, studia, Inżynieria Materiłowa, spr, sprawozdania inz mat, s
SPRAWOZDANIE Z CWICZENIA NR 4, Technologia zywnosci, semestr III, chemia zywnosci
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 2(transformator), Studia, AAAASEMIII, 3. semestr, Elektrotechnika II, Pa
sprawozdanie cwiczenie 22, studia, agrobiotechnologie
Sprawozdanie ćwiczenie 3 poprawa wspólczynnika mocy
sprawozdanie ćwiczenie 4
Sprawozdanie ćwiczenie 4
Sprawozdanie z cwiczenia nr 1 justa
sprawozdanie ćwiczenie 7
26067395 Sprawozdanie ćwiczenie 2 i 3 OC
Agrofizyka Sprawozdania cwiczenie 16 id 61 (2)
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCII
Sprawozdanie ćwiczenie 4
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 1
Sprawozdanie ćwiczenie 3 laborki?
Sprawozdanie ćwiczenia 7
sprawozdanie z ćwiczenia 0 1 WV3XRN6LQBWEJG6D7W4D3N446ID5Q75JY4JZ2IY

więcej podobnych podstron