Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia było wyznaczenie własności magnetycznych diamagnetyków i

paramagnetyków na podstawie zachowania się próbek z tych materiałów w polu

magnetycznym.

Schemat stanowiska i przebieg ćwiczenia:

Naszym zadaniem było wyznaczenie siły z jaką oddziaływają ze sobą próbka i elektromagnes.

Do tego celu posłużyliśmy się wagą elektroniczną która została sprzęgnięta z komputerem.

Dzięki temu mogliśmy w dowolnej chwili zapisywać do pliku wartości wszystkich czynników

które mierzyliśmy: czas, siła oddziaływania i wartość prądu. Ćwiczenie przebiegało w

następujący sposób: należało umieścić badaną próbkę w kwarcowym uchwycie tak, aby jej

środek ciężkości wypadał w środku uchwytu. Następni uruchamialiśmy program i

zadawaliśmy odpowiednie wartości prądu, badając zmianę siły oddziaływania. Pierwszą była

próbka z aluminium, kolejną z miedzi, następna z mosiądzu i ostatnia z grafitu. Kolejnym

etapem było opracowanie wyników pomiarów i wykonanie odpowiednich wykresów i

obliczeń oraz wyciągnięcie wniosków.

Wartości początkowe:

N=2000

δ= 12 [mm]

Średnice próbek:

Miedz: 9.5mm

Mosiądz: 9.5mm

Grafit: 9.5mm

Aluminium: 9.5mm

Wyniki pomiarów, obliczenia oraz wykresy:

1. Mosiądz

I [A]	F [μN]	H [A/cm]	H [A^2/cm^2]	F [N]
2	222	33333,33333	1,11111E9	2,22E-4
4	859	66666,66667	4,44444E9	8,59E-4
6	1126	100000	1E10	0,00113
8	1434	133333,33333	1,77778E10	0,00143
10	2270	166666,66667	2,77778E10	0,00227
12	2909	200000	4E10	0,00291
14	4119	233333,33333	5,44444E10	0,00412
16	4896	266666,66667	7,11111E10	0,0049
18	5737	300000	9E10	0,00574

Wartość współczynnika B odczytana z wykresu: B= μ_o­·χ·S_o / 2=6,318·10­­^-14

χ=(2·B)/( μ_o­·S_o)= 1.288652434·10^-7

Δ χ =(∂ χ /∂B)·|ΔB|

ΔB z wykresu: ΔB=2.55·10^-15

Δ χ=|2/ (μ_o­·S_o)| ·|ΔB|= 5.201113813·10^-9

1. Mosiądz

I [A]	F [μN]	H [A/cm]	H [A^2/cm^2]	F [N]
2	-8	33333,33333	1,11111E9	-8E-6
4	-30	66666,66667	4,44444E9	-3E-5
6	-36	100000	1E10	-3,6E-5
8	-40	133333,33333	1,77778E10	-4E-5
10	-60	166666,66667	2,77778E10	-6E-5
12	-80	200000	4E10	-8E-5

Wartość współczynnika B odczytana z wykresu: B= μ_o­·χ·S_o / 2=6,318·10­­^-14

χ=(2·B)/( μ_o­·S_o)= - 3.491683669·10^-9

Δ χ =(∂ χ /∂B)·|ΔB|

ΔB z wykresu: ΔB=2,55·10^-15

Δ χ=|2/ (μ_o­·S_o)| ·|ΔB|= 3.044880546·10^-10

Maciej Sierpiński 17.04.2007

M-42 zespół 9

SPRAWOZDANIE

Temat: WYZNACZANIE PODATNOŚCI MAGNETYCZNEJ χ PARAMAGNETYKÓWI DIAMAGNETYKÓW

Wnioski oraz określenie rodzaju materiału:

Materiał	Wartość doświadczalna	Wartość teoretyczna	Rodzaj materiału
Miedź	-3,492·10^-9	-5,46·10^-6	Diamagnetyk
Mosiądz	1,288·10^-7	Nie znalazłem	Paramagnetyk
Grafit	-1,936·10^-8	-2,1·10^-5	Diamagnetyk
Aluminium	2,722·10^-9	Nie znalazłem	Paramagnetyk

- Nie udało mi się znaleźć wartości podatności magnetycznej dla mosiądzu i aluminium, tak więc rodzaj materiału określiłem o własne obliczenia nie porównując z żadną wartością teoretyczną.

- Duży wpływ na błąd pomiarów ma bardzo duża czułość wagi, przez co pomiary mogą być niedokładne i przewartościowane, stąd tak duże różnice w rzędach wielkości.

- Wartość ujemna miedzi i grafitu w porównaniu z wartościami teoretycznymi także ujemnymi może świadczyć o prawidłowym określeniu rodzaju materiału

---