1998/1999	LABORATORIUM Z FIZYKI
ĆW. NR 73	TEMAT: POMIAR OPORNOŚCI METODĄ WAGI GOUY'A
WYDZ. ELEKT KIER. E.L. i T. GRUPA E01	NAZWISKO I IMIĘ : BARTŁOMIEJ BUJKO
DATA WYKON.	OCENA		DATA ZALICZ.	PODPIS
	T
	S

1. ZASADA POMIARU.

Ze względu na wartość i znak podatności magnetycznej materiały magnetyczne można podzielić na diamagnetyki, paramagnetyki i ferromagnetyki. W ćwiczeniu należy zmierzyć wartość podatności dla kilku paramagnetyków.

Można określić podatność magnetyczną (objętościową) mierząc wielkość siły działającej na próbkę umieszczoną w niejednorodnym polu magnetycznym.

Siła działająca na próbkę o długości dx i polu przekroju S jest równa:

Siła działająca na całą próbkę wynosi , zatem podatność magnetyczna wyraża się wzorem:, skąd gdy Hy >>Hy0:

Wielkość pola Hy można znaleźć badając charakterystykę elektromagnesu B = f(I).

2. SCHEMAT POMIAROWY.

3. OCENA DOKŁADNOŚCI POJEDYNCZYCH POMIARÓW.

a) zasilacz prądu stałego z wbudowanym amperomierzem: ΔI = ± 0,15 A

b) teslomierz: ΔB=± 30 mT

c) suwmiarka: dokładność 0,1mm

d) odważniki Δm= ± 10 mg (najmniejszy odważnik)

4. TABELE POMIAROWE.

1. Charakterystyka elektromagnesu B=f(I):

I (A)	1	2	3	4	5	6
B (mT)	109	206	308	412	518	605

2. Przekrój wewnętrzny badanych rurek

C	NiSO4	CuSO4
[mm]	[mm]	[mm]
8,10	8,65	8,60
8,10	7,80	8,05
8,15	8,25	8,10
8,12	8,23	8,25

C - grafit

NiSO4 - siarczan niklawy

CuSO4 - siarczan miedziowy

3. Wyznaczenie siły działającej na próbkę umieszczoną w polu magnetycznym

		C		NiSO4		CuSO4
Lp.	I	m	F	m	F	m	F
	[A]	[mg]	[N]	[mg]	[N]	[mg]	[N]
1	6,0	-------	-------------	----------	------------------	110	1079,1*10^-6
2	5,0	-100	-981*10^-6	----------	------------------	70	686,7*10^-6
3	4,0	-60	-588,6*10^-6	110	1079,1*10^-6	50	490,5*10^-6
4	3,0	-40	-392,4*10^-6	70	686,7*10^-6	20	196,2*10^-6
5	2,0	-20	-196,2*10^-6	50	490,5*10^-6	---------	----------------
6	1,0	-------	-------------	20	196,2*10^-6	---------	----------------

5. PRZYKŁADOWE OBLICZENIA.

Obliczenie siły działającej na próbkę :

F = m * g

próbka 1 - grafit

F = (-100) *10^-6 * 9,81 = 0,000981 [N]

Obliczenie podatności magnetycznej :

₀= 4^ Vs/Am]

S = r² , r = d/2

próbka 2 - NiSO₄

6. RACHUNEK BŁĘDÓW.

Obliczenie błędu maksymalnego podatności z różniczki logarytmicznej

próbka 1 (grafit)

ΔB=± 30 mT Δd= 0,1mm Δm= ± 10 mg

7. ZESTAWIENIE WYNIKÓW.

Lp.	B	grafit	NiSO4	CuSO4
	[mT]			
1	605	-------------	-------------	138,9*10^-3
2	518	-177,4*10^-3	-------------	120,6*10^-3
3	412	-168,3*10^-3	298,8*10^-3	136,2*10^-3
4	308	-200,7*10^-3	342,8*10^-3	97,5*10^-3
5	206	-224,4*10^-3	547,4*10^-3	---------------
6	109	-------------	782,1*10^-3	---------------
		 ± 	 ± 	 ± 
		(192,7 ± 19,8) *10^-3	(492,8 ± 172) *10^-3	(123,3 ± 14,25) *10^-3

­ błąd przeciętny

8. UWAGI I WNIOSKI.

Na dokładność pomiarów w tym doświadczeniu miały negatywny wpływ następujące błędy:

błąd pomiaru średnicy wewnętrznej rurek, w których znajdowały się próbki, wynikły ze zniekształceń rurek przy krawędziach.

błąd wynikły z niedokładności odczytu na wadze laboratoryjnej.

Jak wynika z przeprowadzonego doświadczenia grafit zachowywał się inaczej w polu magnetycznym (był wypychany) niż pozostałe dwie próbki, stąd wniosek, że grafit jest diamagnetykiem.

---