Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Краткая теория. Магнитоэлектрический метод измерения основан на магнитном взаимодействии образца и магнитной стрелки




Магнитоэлектрический метод измерения основан на магнитном взаимодействии образца и магнитной стрелки.

Земля представляет собой шаровой магнит. Поэтому в любой точке на поверхности Земли и в окружающем пространстве обнаруживается действие магнитных сил. Магнитные полюса Земли не совпадают с географическими. Южный полюс магнитного поля Земли расположен у северных берегов Америки (примерно 740 северной широты и 1000 западной долготы), а северный полюс - в Антарктиде (600 южной широты и 1430 восточной долготы). Схема силовых линий магнитного поля Земли показана на рис. 1. Пунктиром показана ось вращения Земли NS. Направление магнитных силовых линий установлено с помощью магнитной стрелки.

Если подвесить магнитную стрелку на нити так, чтобы точка подвеса совпадала с центром тяжести стрелки, то последняя устанавливается по направлению касательной к силовой линии магнитного поля Земли. В северном полушарии северный конец стрелки будет наклонен к Земле и она составит с горизонтом угол наклонения Ө (на экваторе этот угол равен 0). Вертикальная плоскость, в которой расположена стрелка, называется плоскостью магнитного меридиана. Угол α между магнитным и географическим меридианом называется магнитным склонением. Силовой характеристикой любого магнитного поля является индукция .

Значения Земли невелики и изменяются от 0,42·10-4 Тл на экваторе до 0,7 ·10-4 Тл у магнитных полюсов. Вектор можно разложить на две составляющие (рис. 2): горизонтальную и вертикальную .

Горизонтальную составляющую магнитного поля Земли определяют с помощью прибора, называемого тангенс-гальванометром. Схематически устройство этого прибора показано на рис. 3. Он состоит из катушки - нескольких круговых витков,

расположенных вертикально в плоскости магнитного меридиана. В центре помещается магнитная стрелка. Она должна быть небольшой, чтобы можно было принять действующую на полюса стрелки магнитную индукцию равной индукции в центре кругового тока.

Плоскость контура устанавливается перпендикулярно горизонтальной плоскости так, чтобы она совпала с направлением магнитной стрелки. Ток, протекающий по контуру, создает магнитное поле , действующее на магнитную стрелку и направленное перпендикулярно горизонтальной составляющей индукции поля Земли (рис. 4).

 

Под действием горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли и индукции поля контура стрелка устанавливается по направлению равнодействующей .

Из рис. 4 видно, что

Вк = ВГ tgφ (1)

Индукция магнитного поля контура в его центре равна

, (2)

где n – число витков контура, I – ток, протекающий в контуре (см. рис. 4), r – радиус контура.

Из (1) и (2) следует:

или . (3)

Следует помнить, что формула (3) является приближенной, т.е. верной только в том случае, когда размер магнитной стрелки много меньше радиуса контура r. Наименьшая ошибка при измерениях получается при углах отклонения стрелки ≈ 450. Соответственно этому и устанавливается сила тока в катушке тангенс-гальванометра, который используется в данной работе.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-09-20; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 685 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Студент всегда отчаянный романтик! Хоть может сдать на двойку романтизм. © Эдуард А. Асадов
==> читать все изречения...

2429 - | 2175 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.