Проведение измерений и обработка результатов. 1. Убрав в сторону сердечник, располагают магнитометриче­скую установку так, чтобы ось соленоида была перпендикулярна плоскости магнитного меридиана

Первый вариант

1. Убрав в сторону сердечник, располагают магнитометриче­скую установку так, чтобы ось соленоида была перпендикулярна плоскости магнитного меридиана, что соответствует положению конца стрелки на нуле шкалы компаса. Поблизости не должно быть железных предметов. Не вставляя сердечник, через соле­ноид пускают постоянный ток и убеждаются в слабости его маг­нитного поля.

2. Вставляют сердечник в соленоид и размагничивают его. Для этого пускают через соленоид переменный ток (тумблер в положении «ПЕРЕМ») и силу его повышают до 3 А, а затем постепенно, вращая ручку потенциометра против часовой стрелки, снижают его до нуля. Во время размагничивания сердечника стрелка не отклоняется от направления север — юг.

3. Когда величина тока минимальна, т.е. равна нулю, переключают тумблер в положение «ПОСТ», обеспечивая протекание через соленоид постоянного тока. Затем, увеличивая ток на небольшие величины, записывают значения силы тока и до предела шкалы амперметра (кривая 0ab на рис. 1 а). Ток можно менять только в сторону возраста­ния: регулировочные уменьшения, даже небольшие, недопусти­мы, все измерения исказятся.

4. Повторно размагничивают сердечник (см. п. 2) и снимают еще раз точ­ки кривой 0ab. Для контроля качества проведенных измерений, строят график зависимости от . Если измеренные точки ложатся на плавную кривую, похожую на линию 0ab, то измерения сделаны удовлетворительно.

5. По расчетным формулам работы вычисляют напряженность (А/м) и индукцию (Тл) магнитного поля в сердечнике и стро­ят кривую намагничивания .

6. Используя формулу , составляют таблицу значений и строят график зависимости .

7. Сравнивают полученный график с тем, который приводится в учебниках.

Второй вариант

 

1. Выполняют пункты 1, 2, 3 первого задания, т.е. выходят в точку b кривой первого намагничивания.

2. Затем, меняя потенциометром «СИЛА ТОКА», ток в сторону уменьшения, снимают на кривой размагничивания участок bс. Для точки c напряжен­ность , сила тока .

3. Далее меняют тумблером «ПОЛЯРНОСТЬ» направление тока в соленоиде и, уже увеличивая его в обратном направлении, снимают участок cd. В точке d происходит возврат магнитной стрелки на нуль.

4. Продолжая увеличивать ток в обратном направлении, снима­ют участок de. Сила тока в точке е такая же, как в точке b.

5. Снижая силу тока до нуля, приходят в точку f, а затем, изме­нив направление тока тумблером «ПОЛЯРНОСТЬ», увеличивают его, снимая точки на участ­ках fg и gb. Еще раз необходимо напомнить: силу тока потенциометром можно менять только в одну сторону: движок потенциометра идет в на­правлении или увеличения, или уменьшения силы тока. Регули­ровочные движения "вперед - назад" совершать нельзя, потому что произойдет перескок с исследуемой петли гистерезиса, на ка­кую то другую и все измерения исказятся.

6. Результаты измерений заносят в таблицу. При случайных сры­вах следует снова выйти на исследуемый участок, повторить все предыдущие измерения, начиная с размагничивания сердечника.

7. По снятым точкам (, )строят график зависимости , при­давая значениям и знаки.

8. По расчетным формулам работы вычисляют значения (А/м) и (Тл) и строят петлю магнитного гистерезиса.

9. Из построенной петли гистерезиса определяют остаточную индукцию и коэрцитивную силу ферромагнитного вещества сер­дечника. Полученные значения сравнивают с табличными данными.

10. По указанию преподавателя задание может состоять из измерений значений и в шести характерных точках петли гис­терезиса (b, с, d, e, f, g). В этом случае, вычисляют значения (А/м) и (Тл) в этих точках, строят петлю магнитного гистере­зиса форматом в страницу, определяют из нее остаточную индук­цию и коэрцитивную силу.

 

Содержание отчета

 

1. Название работы.

2. Цель работы (техническое задание).

3. Теоретические сведения о ферромагнетизме.

4. Схема установки со спецификацией.

5. Таблица результатов измерения и расчетов.

6. Графическое представление результатов измерений

7. Оценка погрешностей.