4. Tabela z wynikami pomiarów:

• Metody obliczeń:

• Wykonane zostały wykresy natężenia prądu stałego w funkcji napięcia dla każdej z cewek: I(U) = G ⋅ U, gdzie G jest konduktancją (rys 1 i 3).

• 
  Wykonane zostały wykresy natężenia prądu zmiennego w funkcji napięcia dla każdej z cewek (rys 2 i 4):
  . G w tym przypadku jest admitancją. Wykresy te nie są prostoliniowe, ponieważ wraz ze wzrostem natężenia prądu, rośnie indukcyjność cewek. Jest to spowodowane nasyceniem się rdzenia zrobionego z ferromagnetyka wewnątrz cewki. Krzywa histerezy przedstawia zależność wartości namagnesowania ferromagnetyka B w zależności od wartości H, czyli natężenia pola magnetycznego. Punktem nasycenia ferromagnetyka jest B_s. Nie można osiągnąć większej indukcji, nawet poprzez zwiększenie natężenia pola magnetycznego H.

• dla cewki 1 konduktancja wynosi G₁=31,46mS (mili-simensów), czyli rezystancja ma wartość R₁=31,78Ω, natomiast dla cewki 2 konduktacja wynosi G₂=70,11mS a rezystancja R₂=14,26Ω

• przybliżoną admitancję można wyliczyć dla pewnych uśrednionych wartości pomiarów: dla cewki 1: Y₁=1,49mS, dla cewki 2: Y₂=3,01mS. Impedancja dla cewki 1 i 2 wynosi odpowiednio: Z₁=673,26Ω, Z₂=332,23Ω. Reaktancję można wyliczyć posługując się wzorem:
  
  czyli odpowiednio dla cewki 1 i 2 reaktancja ma wartość: X₁=672,51Ω a X₂=331,92Ω

• Współczynnik samoindukcji cewki L można wyliczyć posługując się wzorem:
  . Indukcyjność cewki 1 ma wartość: L=2,14H a cewki 2: L=1,06H.

• Błąd wyznaczenia współczynnika samoindukcji wyliczam stosując metodę różniczki zupełnej. Dla cewki 1:
  
  tak więc dla naszego wzoru:
  
  
  
  
  Δ≈U =0,01V Δ≈I =0,0001A ≈U_sr=7,45V ≈I_sr=0,01025A

ΔZ=6,63Ω

Δ≡U =0,01V Δ≡I =0,001A ≡U_sr=6,02V ≡I_sr=0,1895A

ΔR=0,176Ω

Podstawiając do pierwszego wzoru otrzymujemy:

ΔL=0,021H

• Obliczenia wyglądają identycznie dla 2 cewki:

Δ≈U =0,01V Δ≈I =0,0001A ≈U_sr=7,45V ≈I_sr=0,0205A

ΔZ=1,68Ω ΔR=0,14Ω ΔL=0,005H

• Obliczenie kąta przesunięcia fazowego:

dla cewki 1:

dla cewki 2: ϕ = 87,54°

6. Wnioski:

Analiza wykresów natężenia w funkcji napięcia dla poszczególnych cewek podłączonych do źródła prądu zmiennego pozwala zaobserwować nieliniową zależność. Świadczy to o ciekawej charakterystyce wzrostu indukcyjności cewki wraz ze wzrostem natężenia prądu. Wzrost ten jest spowodowany ustalaniem się domen ferromagnetyka będącego budulcem rdzenia cewki. Można również zauważyć, że reaktancja cewki ma znacznie większy wpływ na admitancję od rezystancji.

Cewka 1 (Prąd zmienny 50Hz)
Nr	U [V]	I [mA]
1.	14,90	20,5
2.	12,03	17,5
3.	9,80	15,0
4.	7,62	12,4
5.	5,43	9,5
6.	3,50	6,7
7.	1,98	4,1
8.	1,00	2,2
9.	0,00	0,0

Cewka 1 (Prąd stały)
Nr	U [V]	I [mA]
1.	12,04	379
2.	8,01	252
3.	6,00	189
4.	4,01	126
5.	2,99	94
6.	2,01	63
7.	1,00	32
8.	0,50	16
9.	0,00	0

Cewka 2 (Prąd stały)
Nr	U [V]	I [mA]
1.	11,81	833
2.	10,05	703
3.	8,08	564
4.	5,97	416
5.	4,00	279
6.	3,00	210
7.	2,00	140
8.	1,00	70
9.	0,50	35

Cewka 2 (Prąd zmienny 50Hz)
Nr	U [V]	I [mA]
1.	14,90	40,9
2.	12,00	35,2
3.	9,54	29,9
4.	6,98	23,9
5.	5,01	18,7
6.	3,49	14,2
7.	1,96	8,9
8.	0,98	5,0
9.	0,47	2,6

---