Agnieszka Żurek
Nr 199574
W3/Chemia
Sprawozdanie z ćwiczenia nr 64
Wyznaczanie składowej poziomej natężenia
ziemskiego pola magnetycznego
1.Przebieg pomiarów
Podłączyłyśmy odpowiednio układ pomiarowy złożony z busoli , zasilacza prądu stałego i amperomierza . Następnie wyznaczyłyśmy zależność kąta wychylenia igły magnetycznej od natężenia prądu płynącego przez cewkę ( α=f(x) ).
Zakres natężenia : 0 – 12 [V] , zakres kąta wychylenia : 0 - 60 [°] .
Liczba zwojów w cewce : n = 200.
Średnica cewki : 2r = 134 mm =0,134 m
Wyniki w tabelce nr 2 przedstawiają pomiary dla przeciwnego kierunku przepływu prądu.
Wyniki pomiarów przedstawiają się następująco:
Tabelka nr 1
α | Ic 1 | Hz | ΔHz | |
---|---|---|---|---|
[°] | [mA] | [A/m] | [A/m] | |
1. | 0 | 0 | ||
2. | 5 | 0,8 | 31,2 | 1561 |
3. | 10 | 1,6 | ||
4. | 15 | 2,6 | ||
5. | 20 | 3,8 | ||
6. | 25 | 5,3 | ||
7. | 30 | 7,5 | ||
8. | 35 | 9,6 | ||
9. | 40 | 12,9 | ||
10. | 45 | 16,7 | ||
11. | 50 | 20 | ||
12. | 55 | 26,8 | ||
13. | 60 | 35,9 |
Tabelka nr 2
α | Ic 2 | Hz | ΔHz | |
---|---|---|---|---|
[°] | [-mV] | [A/m] | [A/m] | |
1. | 0 | 0 | ||
2. | 5 | 0,7 | 30,7 | 1529 |
3. | 10 | 1,6 | ||
4. | 15 | 2,6 | ||
5. | 20 | 3,6 | ||
6. | 25 | 5,0 | ||
7. | 30 | 6,9 | ||
8. | 35 | 8,7 | ||
9. | 40 | 11,5 | ||
10. | 45 | 14,7 | ||
11. | 50 | 18,6 | ||
12. | 55 | 23 | ||
13. | 60 | 28,9 |
2.Obliczenia
Wykreślenie zależności tgα = f(Ic)
α | Ic 1 | Ic 2 | tg | |
---|---|---|---|---|
[°] | [V] | [-V] | [°] | |
1. | 0 | 0 | 0 | 0 |
2. | 5 | 0,8 | 0,7 | 0,1 |
3. | 10 | 1,6 | 1,6 | 0,2 |
4. | 15 | 2,6 | 2,6 | 0,3 |
5. | 20 | 3,8 | 3,6 | 0,4 |
6. | 25 | 5,3 | 5,0 | 0,5 |
7. | 30 | 7,5 | 6,9 | 0,6 |
8. | 35 | 9,6 | 8,7 | 0,7 |
9. | 40 | 12,9 | 11,5 | 0,8 |
10. | 45 | 16,7 | 14,7 | 1,0 |
11. | 50 | 20 | 18,6 | 1,2 |
12. | 55 | 26,8 | 23 | 1,4 |
13. | 60 | 35,9 | 28,9 | 1,7 |
Poglądowy wykres z excel’a :
Z programu : regresja liniowa y= ax + b stąd : a = 0,0482 Δa = 0,00243 a2 = 0,0487 Δa2 = 0,00243 |
---|
$$\text{tgα} = \frac{1}{\text{Hz}}*\ \frac{n}{2r}*Ic$$
Stąd , $\text{Hz} = \frac{n*Ic}{tg\alpha*2r}$
$a = \frac{\text{tgα}}{\text{Ic}} = \ \frac{n}{Hz*2r}$ , stąd $\text{Hz} = \frac{n}{a*2r}$
$$\text{ΔHz} = |\frac{- n*\Delta a}{2r*a}|$$
Wyniki obliczeń zapiszę w tabelce nr 1 i 2 .
3. Wnioski końcowe
Kierunek przepływu prądu nie wpływa znacząco na wartość składowej poziomej wektora natężenia ziemskiego pola magnetycznego.