Порядок выполнения работы

1. Удаляют из катушки сердечник. Проверяют правильность собранной

электрической схемы. Миллиамперметр подключают к общей клемме и с надписью «5мА». На ГЗ ручкой переключателя напряжения устанавливают выбранное напряжение при фиксированной выходной частоте генератора

2. При частотах n₁ = 400Гц, n₂ = 500Гц, n₃ = 700Гц, n₄ = 900 Гц, n₅ = 1100Гц, n₆ = 1300Гц находят зависимость силы тока от напряжения. Полученные данные заносят в табл.1.

3. Вводят сердечник в катушку и при частоте n = 500Гц находят зависимость силы тока от напряжения. Результаты заносят в табл.2.

Обработка результатов измерений

1. По закону Ома U_эф = J_эфZ рассчитывают эффективное сопротивление катушки без сердечника.

2. Находят среднее значение Z_ср и среднюю абсолютную погрешность ΔZ_ср для каждой частоты.

3. Определяют приборную погрешность ΔZ_приб., полагая, что погрешность измерения тока и напряжения приближенно равна классам точности амперметра К_А и вольтметра К_V

ΔZ_приб.  Z_ср(К_А+ К_V)                                         (15)

4. Сравнивают значения погрешностей ΔZ_приб. и Z_ср для каждой частоты и выбирают из них наибольшую, обозначив ее ΔZ. Она является предельной абсолютной погрешностью измерения эффективного сопротивления.

5. Задают значение активного сопротивления соленоида R и его абсолютную погрешность ΔR.

6. Для каждой частоты n_i вычисляют индуктивность катушки без сердечника по формуле

L_i =                                                        (16)

и среднюю абсолютную погрешность ΔL_i

ΔL_i =                                                  (17)

7. Вычисляют среднее значение L_ср и ΔL_ср

L_ср = ,   ΔL_ср =                                      (18)

Результаты расчетов в п.6,7 заносят в табл.3

8. Записывают окончательные результаты в виде

L = L_ср ± ΔL_ср                                                    (19)

9. Рассчитывают индуктивность катушки по формуле (при m =1)

L=

и сравнивают со значением L, полученным в п.8

10. В одних координатах строят графики J =f (U):

а) для частот от (400 ¸ 1300) Гц

б) при частоте 500Гц для случаев: катушка без сердечника и с сердечником (табл.2) Объяснить расхождение в поведении графиков.

Контрольные вопросы

1.Что называется потоком магнитной индукции?

2.В чем состоит явление электромагнитной индукции?

3.Сформулируйте закон Фарадея электромагнитной индукции.

4. Сформулируйте правило Ленца.

5.В чем состоит явление самоиндукции?

6.Как связаны между собой собственный магнитный поток и сила тока в контуре?

7.От чего зависит коэффициент самоиндукции?

8.Какова разность фаз между током и напряжением на участке, где есть индуктивность (без учета и с учетом активного сопротивления)?

9.Запишите формулу для эффективного сопротивления участка, где имеется индуктивность. Чему равно индуктивное сопротивление?

10. Расскажите о методе измерения индуктивности соленоида.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 38