Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ТАГАНРОГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
|
ДОПУСК |
ВЫПОЛНЕНИЕ |
||
|
дата |
подпись |
дата |
подпись |
Студент: ___________________________________ группа: _______
Работа № 306
СНЯТИЕ КРИВОЙ НАМАГНИЧИВАНИЯ И ПЕТЛИ ГИСТЕРЕЗИСА С ПОМОЩЬЮ ОСЦИЛЛОГРАФА
ТАГАНРОГ 2003
1. Изучаемое физическое явление:
изучение гистерезиса ферромагнетика, исследование зависимости магнитной проницаемости ферромагнетика от напряженности магнитного поля.
2. Формулировка поставленной задачи:
магнитное свойство вещества. Ферромагнетики и их свойства. Намагниченность, магнитная проницаемость, напряженность и индукция магнитного поля, явление гистерезиса. Энергия магнитного поля.
Получить на экране осциллографа семейство петель гистерезиса, снять для каждой из них координаты вершин, а используя полученные данные, вычислить значения индукции В и напряженности Н магнитного поля, вычислить относительную магнитную проницаемость и построить зависимости В=В (Н) и = (Н).
3. Измерительные приборы:
осциллограф, ферритовое кольцо, усилитель, генератор НЧ, резисторы, катушки
4. Схема установки:
5. Краткое описание метода:
напряжение на гнезда «вход» и «I» подается от генератора. На кольцевой сердечник намотаны обмотки L1 и L2 . На вход усилителя подается напряжение, пропорциональное напряженности магнитного поля, а на вход усилителя вертикального отклонения – напряжение, пропорциональное магнитной индукции. Напряжение, подаваемое с резистора R на вход усилителя равно:
(306.1) где 1-переменный ток, проходящий по обмотке L1 .
Переменный ток 1, проходящий по намагничивающей обмотке, создает в трансформаторе магнитное поле с напряженностью:
(306.2) где N1 –число витков в первичной обмотке L1 , а l-длина сердечника.
Из (306.1) и (306.2) получаем:
(306.3)
Таким образом, U ~H.
Во вторичной обмотке L2 возникает ЭДС индукции
(306.4) где Ψ=N2 BS – потокосцепление вторичной обмотки; S – площадь сечения сердечника; N2 - число витков вторичной обмотки; B – индукция магнитного поля в сердечнике.
Для того чтобы получить напряжение, пропорциональное индукции магнитного поля, между обмоткой L2 и осциллографом ставят интегрирующую RC-ячейку, удовлетворяющую условию R2C>>T (T- период переменного тока). Напряжение, снимаемое с конденсатора, будет пропорционально индукции магнитного поля.
При R2 >>1/ωC ток в цепи обмотки L2 с учетом (306.4) равен
(306.5)
Напряжение на конденсаторе
(306.6)
Подставив выражение (306.5) в (306.6), получим
( 306.7)
В работе необходимо:
1. Получить на экране семейство петель гистерезиса и записать координаты вершин ( Ux и Uy ) по которым рассчитываются значения величин В и Н (формулы 306.8).
2. Построить графики зависимости и .
3. Подсчитать потери энергии на перемагничивание по формуле:
(306.12)
7. Таблицы для записи измерений.
306.2 Параметры экспериментальной установки.
|
N1 вит. |
N2 вит. |
R1 Ом |
R2 Ом |
C Ф |
м |
S м2 |
Гц |
В/дел |
В/дел |
306.1 Семейство петель гистерезиса.
|
N п/п |
nx дел |
В |
ny дел |
В |
А/м |
Тл |
А/м |
|
График зависимости График зависимости
Перенести с экрана осциллографа рисунок петли гистерезиса при максимальном напряжении (15 вольт)
Рисунок петли гистерезиса
|
|
|||||||||
Потеря энергии на перемагничивание:
А = . . .
Вывод: ___________________________________________________