POLITECHNIKA RADOMSKA Wydz. Transportu |
LABORATORIUM MIERNICTWA nieelektrycznego |
Data:
|
||||
Imię i nazwisko: |
|
Grupa:
|
Zespół:
|
Rok akademicki:
|
||
Nr ćwiczenia: 4 |
Temat: Pomiar strumienia magnetycznego oraz indukcji magnetycznej. |
Ocena: |
||||
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest poznanie różnych metod pomiaru strumienia magnetycznego oraz indukcji, między innymi metody oscyloskopowej, technicznej i metody strumienia magnetycznego.
Przebieg ćwiczenia:
1. Wyznaczanie pętli histerezy metodą oscyloskopową
a) Schemat układu pomiarowego:
b. Tabela pomiarowa:
Lp. |
U [V] |
I [mA] |
aX [cm] |
H [A/m] |
aY [cm] |
B [T] |
Uwagi |
1 |
2,17 |
0 |
0 |
0,00 |
0 |
0,000 |
SX = 2V/dz SY = 0,5V/dz. C = 0,7μF R1=80 [Ω] R=110 [kΩ] Zm=2000 Zp=500 Lśr=0,55 [m] S=4,2 cm2 |
2 |
2,75 |
5 |
0,3 |
0,68 |
0,2 |
0,148 |
|
3 |
9,8 |
10 |
0,5 |
1,14 |
0,6 |
0,444 |
|
4 |
16,5 |
15 |
0,9 |
2,04 |
0,9 |
0,666 |
|
5 |
22 |
20 |
1,2 |
2,72 |
1,2 |
0,888 |
|
6 |
27 |
25 |
1,7 |
3,86 |
1,4 |
1,036 |
|
7 |
30 |
30 |
2,1 |
4,77 |
1,6 |
1,184 |
|
8 |
32 |
35 |
2,6 |
5,90 |
1,8 |
1,332 |
|
9 |
34 |
40 |
3 |
6,81 |
2 |
1,480 |
|
10 |
36 |
45 |
3,6 |
8,17 |
2 |
1,480 |
|
11 |
37,5 |
50 |
4 |
9,08 |
2,1 |
1,554 |
|
c) Obliczenia:
;
;
;
;
; 
|
Krzywa magnesowania wyznaczona metodą oscyloskopową |
2. Pomiar natężenia pola magnetycznego i indukcji metodą techniczną
a) Schemat układu pomiarowego:
b) tabela pomiarowa:
Lp. |
α |
Iα |
Iom |
kSZ |
Hm |
E |
B |
Uwagi |
|
[dz] |
[mA] |
[A] |
[-] |
[A/cm] |
[V] |
[T] |
Ib = 60 mA αb = 2 dz Cm = 0,044 R=1 [kΩ] |
1 |
0,3 |
10 |
12,60 |
1,26 |
45,82 |
10 |
0,21 |
|
2 |
0,5 |
15 |
21,00 |
1,40 |
76,36 |
17,5 |
0,38 |
|
3 |
0,7 |
20 |
29,40 |
1,47 |
106,91 |
23 |
0,49 |
|
4 |
1,0 |
25 |
42,00 |
1,68 |
152,73 |
27 |
0,58 |
|
5 |
1,2 |
30 |
50,40 |
1,68 |
183,27 |
30 |
0,64 |
|
6 |
1,5 |
35 |
63,00 |
1,80 |
229,09 |
33 |
0,71 |
|
7 |
1,75 |
40 |
73,50 |
1,84 |
267,27 |
35 |
0,75 |
|
8 |
2,01 |
45 |
84,42 |
1,88 |
306,98 |
37 |
0,79 |
|
9 |
2,3 |
50 |
96,60 |
1,93 |
351,27 |
38 |
0,82 |
|
10 |
2,6 |
55 |
109,20 |
1,99 |
397,09 |
40 |
0,86 |
|
11 |
60 |
2,95 |
123,90 |
2,07 |
450,55 |
41 |
0,88 |
|
c) Wzory wykorzystywane do obliczeń:
|
Krzywa magnesowania wyznaczona metodą techniczną |
Wnioski :
Metoda oscyloskopowa pomiaru strumienia magnetycznego oraz indukcji magnetycznej polega na obserwacji pętli histerezy na ekranie oscyloskopu. Jeżeli do płytek odchylania poziomego doprowadzimy sygnał napięciowy proporcjonalny do natężenia pola H, a do płytek odchylania pionowego sygnał proporcjonalny do indukcji magnetycznej B, to wówczas napięcia działające na obie pary płytek powodują, że strumień elektronów opisuje całą pętlę histerezy. Na ekranie oscyloskopu - dzięki bezwładności luminoforu - powstaje ciągły wykres pętli histerezy magnetycznej. Przy zdejmowaniu charakterystyki prąd magnesujący dobiera się tak, aby indukcja osiągnęła wartość odpowiadającą nasyceniu Bnas .
Szczególną uwagę należy zwrócić na dobór optymalnych wartości elementów R1 , C oraz odpowiednią czułość obu kanałów oscyloskopu.
W metodzie technicznej do wyznaczenia wartości natężenia pola magnetycznego i indukcji magnetycznej wykorzystujemy amperomierz i woltomierz. Przy sinusoidalnym napięciu zasilania prąd magnesujący próbki jest odkształcony. Znając wartość szczytową prądu możemy określić natężenie pola magnetycznego ze wzoru :
Natomiast do wyznaczenia wartości natężenia pola magnetycznego H wykorzystujemy wzór :
1
Wyszukiwarka