 |
|
 |
|
|
|
|
 |
|
Экспериментальные исследования электромагнитной индукции
Цель работы: экспериментальное исследование зависимости ЭДС индукции от ориентации контура в магнитном поле, измерение взаимной индуктивности двух индуктивно связанных катушек, индуктивности одной из них, исследование зависимости поля от времени в RL-цепи при переходных процессах.
Теоретическая часть.
Схема экспериментальной установки.
Опыт 1.
Исследование электромагнитной индукции, взаимоиндукции, самоиндукции.
f=200 Гц, U=8 В - на генераторе, U
v1
= 8 В - эффективное.
a (угол между катушками) =0°.
Снимаем значения с L
1
и L
2
: U (L
1
) =0,19 В, U (L
2
) =0,04 В, на осциллографе получаем: Развертка 2 мс/см.
U
m
=
Гц.
Опыт 2.
Исследование зависимости ЭДС индукции (взаимоиндукции) от частоты (скорости) изменения магнитного поля.
FО [200,2000] Гц; D f=200 Гц; U
эффект
=8 В.
;
|
f, Гц
|
200
|
400
|
600
|
800
|
1000
|
1200
|
1400
|
1600
|
1800
|
2000
|
|
e
2
, B
|
0,04
|
0,10
|
0,15
|
0,20
|
0,27
|
0,32
|
0,37
|
0,43
|
0,49
|
0,54
|
m
21
(f=400 Гц)
=
;
Расчет погрешности:
-
-
Опыт 3.
Исследование зависимости ЭДС индукции от ориентации контура в магнитном поле.
f=2000 Гц; a [0° ;180° ]; D a = 15° ;
|
a, °
|
0
|
15
|
30
|
45
|
60
|
75
|
90
|
105
|
120
|
135
|
150
|
165
|
180
|
|
e
2(ЭФ) ,
В
|
0,55
|
0,51
|
0,43
|
0,33
|
0,23
|
0,08
|
0
|
0,08
|
0,20
|
0,30
|
0,42
|
0,50
|
0,55
|
|
e
2(ТЕОР) ,
В
|
0,49
|
0,47
|
0,42
|
0,35
|
0,24
|
0,12
|
0
|
-0,12
|
-0,24
|
-0,35
|
-0,42
|
-0,47
|
-0,49
|
Опыт 4.
Исследование зависимости ЭДС самоиндукции от частоты синусоидального сигнала.
f[500;2000] Гц; D f=250 Гц, R
1
=16000 Ом.
|
f, Гц
|
500
|
750
|
1000
|
1250
|
1500
|
1750
|
2000
|
|
e
1ЭФ
, В
|
0,50
|
0,74
|
0,99
|
1,22
|
1,49
|
1,73
|
1,98
|
|
X
L
, Ом
|
707,34
|
1046,86
|
1400,53
|
1725,91
|
2107,87
|
2447,39
|
2801,06
|
Расчет погрешностей:
Опыт 5.
Исследование переходных процессов в LR - цепи.
t
U
=1 мс, f=100 Гц, U
0
=3 B.
Вывод:
Экспериментально исследовали зависимость ЭДС индукции от ориентации контура в магнитном поле, измерили взаимную индуктивность двух индуктивно связанных катушек и нашли индуктивность одной из них. Исследовали зависимость тока от времени в LR-цепи при переходных процессах.
|
|
 |