Lab e 9 építési ferromágneses mágnesezési görbe módszerrel Stoletova


Lab E -9

ÉPÍTÉSE mágnesezési görbe

FERROMAGNET BY Stoletovs

Célkitűzés: alapvető felépítését a mágnesezettség görbe B = f (H) és egy grafikon mágneses permeabilitás a mágneses térerősség ferromagnet  = g (H).

Alapfogalmak elméletének ferromágnesség bevezetett Lab E-8.

Leírása a kutatási módszer

Az első alkalommal, amikor egy teljes kísérleti vizsgálata a függőség B = f (H) végzett 1871-1872. Moszkvai Egyetem professzora AG Stoletov. Azt is kimutatta, hogy az intenzitás a mező a ferromágneses anyag erősen függ az alak a minta, és csak abban az esetben a toroid (gyűrű) a minta, mágnesezhető gyűrű alakú tekercselés, egybeesik az erejét a külső mágneses tér.

Ebben a munkában, így a fő mágnesezési görbe módszerrel javasolt AG Stoletov. Ő a következő. A gyűrű ferromágneses anyagból van két tekercs (9.1 ábra.): Elsődleges (mágnesező) tartalmaz N1 fordul, és egy másodlagos (a menetek száma N2) mérésére szolgál a mágneses indukció B. Az intenzitás a mágneses mező, amely létrehozta a gyűrű alakú mag során az áramlási primer tekercs áram I1. Úgy kell kiszámítani, az általános képletű

ahol, L - hossza a középső tengelyirányú mag vonal. Ez a mező felmágnesezi gyűrűt. A mágneses fluxus keresztmetszeti területe S a gyűrű


Ábra. 9.1. transzformátor
 = BS. (9.2)

Annak változás történik a szekunder tekercsben indukált elektromotoros erő

A változás a mágneses fluxus úgy érjük el, irányának megváltoztatása aktuális I1. Az érték a térerősség H változatlan marad, és csak a változások az irányt a erővonalak. Ennek eredményeként, a mágneses fluxus változások +  hogy - , és az áramlási növekmény

Ha a szekunder tekercs áramkör zárt, az áram folyni ott

ahol R - ellenállás áramkör szekunder tekercset.

Amikor az indukált áram I2 folyik áramló töltés Q ebben az áramkörben, amelynek értéke lehet kiszámítani a következő képlet segítségével (9.4), (9.5):

Kifejezése ez az egyenlet a mágneses mező indukció, megkapjuk

ahol R. N2 és S- érték állandó egy adott létesítmény.

A Q töltésű mért áramintegrátor, amely csatlakoztatva van a szekunder tekercs. Így a díj összegének áthaladt az integrátor, arányos a jelzése a voltmérő

ahol b - állandó integrátor; - számítva a voltmérő.

A kifejezések (9.7) és (9.8), megkaphatjuk a kiszámított expressziós a mágneses mező a vizsgált gyűrű mag:

Felszerelés: DC tápegység, multiméter, mini-blokk "ferromagnet", "áramintegrátor", "ellenállás".


Elektromos szerelési rajz ábrán látható. 9.2 Szerelés - Fig. 9.3.


Ábra. 9.2. Sematikus ábrája:

1 - DC szabályozott feszültség 0 ... 15 V; 2 - egy ampermérőt; 3 - egység "ellenállás" 100 Ohm; 4 - kapcsoló irányába áram a primer tekercs; 5 - toroid primer N1 és N2 és egy szekunder tekercse; 6 - mini-blokk "ferromagnet"; 7 - csappantyú kulcs; 8 - áramintegrátor; 9 - mini-blokk "áramintegrátor"; 10 - voltmérő

Ábra. 9.3. Szerelési vázlat: pozíciók 2, 3, 6, 9, 10 - ld .. 9.2

Az elsődleges N1 és a szekunder tekercs N2 feltekercselve egy ferromágneses gyűrű alakú magot. A primer tekercs használjuk, hogy vonz a ferromágneses anyag és paraméterek határozzák meg az intenzitás H a mágnesező tér. 4. kapcsoló változtatni az irányt a jelenlegi a primer tekercset annak érdekében, hogy a mágnesezettség megfordításának a mag. Ellenállás R0 korlátozza az áramot a tekercsben.

Szekunder tekercs ^ N2 célja, hogy meghatározza a mágneses indukció B a magban. Egy áramintegrátor 8 mérésére a töltés Q. mutatja a feszültségmérő 10 és egy mért mennyiség arányos B. Mivel a mag anyaga mágnesesen lágy ferromágneses anyag alacsony remanencia értékkel, hogy megkapjuk a alapgörbéjét mágnesezettség nem kell végezni előzetes lemágnesezni mag.

1. Töltse ki a táblázatot. 9,1 (lásd. A jelentés formájában).

2. Összeállítás elektromos áramkört a kapcsolási rajz, ábrán látható. 9.3.

Figyelem! Az általános felvételi multiméterek COM 2 és 10 alkalmazott negatív feszültség (Wire "-" vagy «») és a bemenetek V mA - pozitív feszültség ( "+" vezeték).

3. kapcsoló jellegű működik multiméter 2 (. 9.3 ábra) a „A” állásba és állítsa be a határ „200 mA» mérés, és a mérő 10 - abban a helyzetben, «V» és állítsa be a határ mérése „20 V».

4. Engedélyezze a hálózati tápfeszültség multiméter és generátorok. Nyomja meg a „Kezdeti beállítás”. 7 „Integrátor aktuális” csillapító kapcsoló beállítása „Reset”.

5. A „beállítása Feszültség 0 ... 15 V” egyenfeszültség-forrás beállítva a primer tekercs áram I1 = 6 mA.

6. Nyissa meg a pille 7. A kulcsos kapcsolót 4 lépés, hogy a felső helyzetbe, megjegyezve ugyanakkor, a maximális voltmérő olvasás. Mentsd el a tábla. 9,2 (lásd. A jelentés formájában). Fordítás gomb 7 a „Reset”.

7. Nyissa meg a csillapító gomb 7. Switch 4 átadni egy alacsonyabb pozícióban, megjegyezve ugyanakkor, a maximális olvasási voltmérő. Mentsd el a tábla. 9.2. Fordítás gomb 7 a „Reset”.

8. Egymás beállítási áram értéke lépésenként 2-3 mA 20 mA, majd lépésekben 5-10 mA 100 mA által mért igénypontok. 5., 6. az egyes aktuális és a maximális voltmérő olvasás. Az eredményeket a táblázatban. 9.2.

9. Kapcsolja ki a tápfeszültséget a hálózati feszültség generátorok és multiméterek.

A mérési eredmények feldolgozása

1. Számítsuk ki a középérték minden aktuális.

2. Számítsuk ki az állandók N1 és k. szükséges számítási értékek B és H képletek (9.1) és (9.9) a beállítási értékeket és paramétereket a minta.

3. Minden aktuális érték kiszámításához nagyságának B és H képletek (9.1) és (9.9).

4. permeabilitás kiszámításához  képletű (0 = 410 -7 H / m) minden egyes értékére H. A számítási eredményeket írt táblázat. 9.2.

5. táblázat szerint. 9.2 építeni alap mágnesezési görbe B = f (H) és egy grafikon a  = g (H).

6. Következtetés a munka, hogy az tükrözze a funkciók a forma görbék tapasztalt:

a) összehasonlítjuk a görbe mágnesezési helyzetét a maximális a grafikonon  = g (H);

b) összehasonlítani a kapott görbék az ismert elméleti és kísérleti görbék.

7. Készítsünk végrehajtásáról szóló jelentést a munka megfelelően a mellékelt modell.

A laboratóriumi munka

„Egy ferromágneses mágnesezési görbe módszerrel Stoletova”


Előadó: diák (ka) m ._____

Rövid leírása A kutatási módszer :.

Képleteket. (Tartalmazza a formula, hogy ismertesse a fizikai mennyiségek és feltüntetik nevüket SI) ....

méreteit és jellemzőit az eszközöket

9.1 táblázat

Kapcsolódó cikkek