Mariusz Iwański rok II grupa 1 |
Wrocław,dn.15-10-1998 |
LABOLATORIUM Z FIZYKI OGÓLNEJ.
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZENIA NR 56.
TEMAT: Pomiar indukcji magnetycznej za pomocą fluksometru.
OPIS TEORETYCZNY.WPROWADZENIE.
Istnieje kilka metod pomiaru pola magnetycznego. Jedną z nich jest metoda, w której w polu umieszczamy cewkę pomiarową połączoną z galwanometrem specjalnego typu np. fluksometrem czy galwanometrem balistycznym.
W cewce podczas zmiany strumienia magnetycznego zostaje wywołany impuls prądu indukcyjnego, co udawadniają wskazania fluksometru. Jedną z metod zmiany strumienia magnetycznego jest włączanie i wyłączanie prądu zasilającego elektromagnes i ten sposób będzie wykorzystany w niniejszym ćwiczeniu.
Cewka wykonuje ruchy, które w przypadku fluksometru można opisać za pomocą równania :
PRZEBIEG ĆWICZENIA I WYNIKI OBLICZEŃ.
Połączenie układu elektr. według niniejszego schematu.
Pomiar strumienia magnetycznego Φ fluksometrem, przy odpowiednich ustawieniach natężenia prądu I elektromagnesu (pomiary dokonane w 4 seriach), a następnie obliczenie wartości indukcji magnetycznej ze wzoru B=Φ/n⋅S gdzie :
Φ - wartość strumienia magnetycznego,
n - liczba zwojów cewki , n=40±0,5
S - powierzchnia zwoju, S=4,70±0,04 cm2.
I |
Φ [mWb] |
Φ [mWb] |
B |
|||
[A] |
pomiar 1 |
pomiar 2 |
pomiar 3 |
pomiar4 |
średnie |
[T] |
0,5 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,00 |
0,053 |
1 |
2,1 |
2,1 |
2,1 |
2,0 |
2,08 |
0,111 |
1,5 |
3,0 |
3,1 |
3,0 |
3,1 |
3,05 |
0,162 |
2 |
4,0 |
4,1 |
4,1 |
4,0 |
4,05 |
0,215 |
2,5 |
5,0 |
5,1 |
5,0 |
5,1 |
5,05 |
0,269 |
3 |
5,9 |
6,1 |
5,9 |
6,0 |
5,98 |
0,318 |
3,5 |
6,9 |
7,0 |
6,8 |
6,8 |
6,88 |
0,366 |
4 |
7,8 |
7,8 |
7,7 |
7,7 |
7,75 |
0,412 |
Błędy ΔJ, ΔΦ obliczam ze wzoru : Δ x = kl ⋅ Z / 100 gdzie :
kl - klasa mierników,
Z - zakres mierników.
ΔJ=0,5⋅10/100=0,05
ΔΦ=0,5⋅10/100=0,05
Błąd ΔB obliczam metodą różniczki logarytmicznej
I [A] |
Φ [mWb] |
B [T] |
ΔΦ / Φ |
ΔB / B |
ΔB |
0,5 |
1,00 |
0,053 |
0,05 |
0,07 |
0,0037 |
1,0 |
2,08 |
0,111 |
0,02 |
0,04 |
0,0044 |
1,5 |
3,05 |
0,162 |
0,01 |
0,03 |
0,0065 |
2,0 |
4,05 |
0,215 |
0,01 |
0,03 |
0,0065 |
2,5 |
5,05 |
0,269 |
0,01 |
0,03 |
0,0080 |
3,0 |
5,98 |
0,318 |
0,01 |
0,03 |
0,0095 |
3,5 |
6,88 |
0,366 |
0,01 |
0,03 |
0,0110 |
4,0 |
7,75 |
0,412 |
0,01 |
0,03 |
0,0124 |
ΔI= ±0,05
ΔΦ=±0,05
Δn= ±0,5
ΔS=±0,04
3.WNIOSKI.
Z doświadczenia wynika przede wszystkim, że indukcja magnetyczna B zmienia się w sposób liniowy w stosunku do natężenia prądu, a wskazania fluksometru są proporcjonalne do ładunku, który przepłynął przez uzwojenie galwanometru, a nie do natężenia prądu.