В данной работе изучается коэффициент взаимной индукции между длинной катушкой 1 и короткой катушкой 2, которая надевается на катушку 1 и может перемещаться вдоль ее оси. Питание одной из катушек, например 1, осуществляется от генератора звуковой частоты PQ, напряжение с которого
U = U0 cos(ωt) (5)
подается через сопротивление R. Вольтметр, расположенный на панели PQ, измеряет действующие значения напряжения .
Сопротивление R выбирается таким образом, чтобы выполнялось неравенство:
(6)
где L1 – индуктивность катушки 1; R1 – ее активное сопротивление. В этом случае ток, протекающий через катушку 1, можно определить по формуле:
. (7)
Переменный ток в катушке 1 создает переменную ЭДС взаимной индукции в катушке 2:
. (8)
Для измерения ε2 используется осциллограф. Амплитуда ЭДС взаимной индукции:
, (9)
где f – частота звукового генератора. Из (9) имеем:
. (10)
Если поменять местами катушки 1 и 2, то можно измерить
. (11)
Для перестановки катушек необходимо переключатели П1 и П2 перебросить в противоположное положение (рис.2).