Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
ЮЖНОГО ФЕДЕРАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА
Кафедра физики
ПРОТОКОЛ
ВЫПОЛНЕНИЯ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ №303
«ОПРЕДЕЛЕНИЕ ИНДУКЦИИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ
ТОКОВ ПРОСТЕЙШИХ КОНФИГУРАЦИЙ»
Выполнил: ст. гр. Р-58 Сергейчук А.М.
Проверил: преподаватель Чилингарова Н. С.
Таганрог 2009 г.
Цель работы: Экспериментальная проверка закона Био-Савара-Лапласа для прямого и кругового токов.
Постановка задачи:
1)Экспериментально определить модуль индукции магнитного поля, созданного прямолинейным проводником с током конечной длины в зависимости от расстояния до середины проводника (поперечной координаты r) и от продольной координаты z (при фиксированном значении поперечной координаты). Сравнить экспериментально полученные значения магнитной индукции со значениями индукции, рассчитанными с помощью закона Био-Савара-Лапласа и принципа суперпозиции полей.
2)Экспериментально определить модуль индукции магнитного поля, созданного круговым витком с током, в зависимости от координатыz на оси витка (аксиальной координаты). Сравнить экспериментально полученные значения магнитной индукции со значениями индукции магнитного поля, рассчитанными с помощью закона Био-Савара-Лапласа и принципа суперпозиции полей.
Ход работы:
Таблица 303.1
№ |
r, m |
U, B |
K |
D,B |
B0, Тл |
∆ B0, Тл |
В, Тл |
∆ B, Тл |
1 |
0.035 |
0.03 |
1,5 |
0.03 |
9.557*10-5 |
7.797*10-6 |
1.148*10-4 |
9.374*10-6 |
2 |
0.055 |
0.018 |
1,5 |
0.03 |
5.714*10-5 |
5.105*10-6 |
6.84*10-5 |
5.518*10-6 |
3 |
0.075 |
0.0135 |
1,5 |
0.03 |
3.74*10-5 |
3.876*10-6 |
4.778*10-5 |
3.841*10-6 |
4 |
0.095 |
0.01 |
1,5 |
0.03 |
2.701*10-5 |
3.326*10-6 |
3.601*10-5 |
2.89*10-6 |
5 |
0.115 |
0.0078 |
1,5 |
0.01 |
2.389*10-5 |
2.032*10-6 |
2.836*10-5 |
2.274*10-6 |
6 |
0.135 |
0.0064 |
1,5 |
0.01 |
1.87*10-5 |
1.679*10-6 |
2.299*10-5 |
1.843*10-6 |
7 |
0.155 |
0.0054 |
1,5 |
0.01 |
1.489*10-5 |
1.436*10-6 |
1.903*10-5 |
1.525*10-6 |
8 |
0.175 |
0.0044 |
1,5 |
0.01 |
1.247*10-5 |
1.292*10-6 |
1.6*10-5 |
1.282*10-6 |
∆r |
0.0005 |
Таблица 303.1
№ |
r, m |
U, B |
K |
D,B |
B0, Тл |
∆ B0, Тл |
В, Тл |
∆ B, Тл |
1 |
0 |
27.9*10-3 |
1,5 |
0,01 |
9.661*10-5 |
7.872*10-6 |
1.148*10-4 |
9.181*10-6 |
2 |
0.02 |
27.75*10-3 |
1,5 |
0,01 |
9.609*10-5 |
7.835*10-6 |
1.147*10-4 |
9.929*10-6 |
3 |
0.04 |
27.6*10-3 |
1,5 |
0,01 |
9.557*10-5 |
7.797*10-6 |
1.146*10-4 |
1.239*10-5 |
4 |
0.06 |
27.3*10-3 |
1,5 |
0,01 |
9.453*10-5 |
7.722*10-6 |
1.143*10-4 |
1.734*10-5 |
5 |
0.08 |
27*10-3 |
1,5 |
0,01 |
9.349*10-5 |
7.647*10-6 |
1.139*10-4 |
2.658*10-5 |
6 |
0.1 |
26.4*10-3 |
1,5 |
0,01 |
9.142*10-5 |
7.496*10-6 |
1.132*10-4 |
4.432*10-5 |
7 |
0.12 |
26.1*10-3 |
1,5 |
0,01 |
9.038*10-5 |
7.422*10-6 |
1.119*10-4 |
8.121*10-5 |
∆r |
0.0005 |
Таблица 303.2
I, A |
∆I, A |
V, Гц |
∆v, Гц |
S, м2 |
R,м |
r0,m |
L,m |
N1 |
N2 |
0,6 |
0,05 |
500 |
10 |
1,3*10-4 |
0,006+0,01 |
17,5*10-2 |
0,4+0,01 |
30 |
1000 |
Таблица 303.3
№ |
z, m |
U, B |
K |
D,B |
B0, Тл |
∆ B0, Тл |
В, Тл |
∆ B, Тл |
1 |
0.01 |
0.054 |
1,5 |
0,1 |
1.87*10-4 |
0,0057 |
1.885*10-4 |
1.449*10-5 |
2 |
0.02 |
0.045 |
1,5 |
0,1 |
1.558*10-4 |
0,0057 |
1.609*10-4 |
1.293*10-5 |
3 |
0.04 |
0.0282 |
1,5 |
0,1 |
9.765*10-5 |
0,0054 |
1.086*10-4 |
8.776*10-6 |
4 |
0.06 |
0.018 |
1,5 |
0,03 |
6.233*10-5 |
0,0054 |
6.664*10-5 |
5.396*10-6 |
5 |
0.08 |
0.0114 |
1,5 |
0,03 |
3.948*10-5 |
0,0016 |
4.072*10-5 |
3.294*10-6 |
6 |
0.1 |
0.0074 |
1,5 |
0,01 |
2.562*10-5 |
0,0016 |
2.567*10-5 |
2.073*10-6 |
7 |
0.12 |
0.0051 |
1,5 |
0,01 |
1.766*10-5 |
0,0017 |
1.686*10-5 |
1.359*10-6 |
8 |
0.14 |
0.0035 |
1,5 |
0,003 |
1.212*10-5 |
0,0017 |
1.152*10-5 |
9.276*10-7 |
∆z |
0.0005 |
Вывод: в ходе лабораторной работы была проведена экспериментальная проверка закона Био-Савара-Лапласа для прямого и кругового токов. Графики показали, что экспериментальные значения отличаются от точных вследствие погрешностей.