III. Описание установки
В работе используется полупроводниковый кремневый датчик Холла DXK- 0,5 A (на рисунке 5 обозначен цифрой 1) Рис. 5. Полупроводниковый датчик располагается на конце штока, который перемещается по оси соленоида. Для определения положения штока внутри соленоида на его боковой грани нанесена сантиметровая шкала 2 к штоку подсоединен жгут 3 для подключения электродов для питания соленоида и датчика. В отсутствии магнитного поля (В=0) холовская разность потенциалов Uх=0, однако вольтметр дает остаточное напряжение , указанное в паспорте датчика, что необходимо учесть при измерениях. Электрическая и экспериментальная схема установки приведена на рис. 6. Рис. 6. Модуль ФПЭ – 04 кабелем 2 подключается к источнику питания ИП. Ток I в соленоиде фиксируется, амперметром 3 ЭДС Холла Uх измеряется мультиметром.
Параметры установки: - чувствительность - остаточное напряжение - размеры датчика - длина соленоида - диаметр соленоида - число витков 2299 IV. Порядок выполнения работы: Подготовить приборы к работе. Модуль ИП Тумблер «контроль тока» - вправо; Тумблер «контроль напряжения» - в положение 5-25 В Ручка 5-25 – в крайнее левое положение. Мультиметр Канал input Черный провод – гнездо LO Желтый провод – гнездо H1 Модуль ФПЭ – 04 Подключить провода от мультиметра к гнездам ФПЭ – 04 Черный провод – нижнее гнездо Желтый провод – верхнее гнездо Задание 1. Определение магнитной индукции в средней точке на оси соленоида. 1. Поставить шток с датчиком в среднее положение на оси соленоида ( 10 см по шкале штока) 2. Включить источник питания ИП. («Сеть»), включить мультиметр( кнопка ,кнопка … V) 3. Выставляя ручкой (5 – 25) на ИП ток соленоида измерить мультиметром ЭДС Холла для токов 0,55; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1; 1,1; 1,2; 1,3; 1,4 мА. Полученные результаты занести в таблицу 1. 4. Учесть систематическую погрешность измерения датчика, вычитая поправку 5. Вычислить экспериментальное значение индукции В магнитного поляв центре соленоида по формуле 14. и теоретическое значение B0 по формуле (11). Таблица 1.
7. На одном листе миллиметровой бумаги и в одном масштабе построить графики зависимости теоретических и экспериментальных значений индукции магнитного поля от тока в соленоиде. и 8. Построить зависимость ЭДС датчика от тока в соленоиде I.
Задание 2.Исследование изменения индукции магнитного поля вдоль оси соленоида. 1. Установить ток в соленоиде I=1 мА 2. Перемещая шток с датчиком вдоль оси соленоида с интервалом измерить ЭДС датчика . Результаты занести в таблицу 2. 3. Учесть систематическую погрешность измерения датчика, вычитая поправку ; . 4. Вычислить экспериментальное значение магнитной индукции В для каждого положения датчика Холла.
5. Построить зависимость индукции магнитного поля B от координаты Х. Таблица 2.
Контрольные вопросы. 1. Закон Био–Савара–Лапласа. 2. Рассчитать индукции магнитного поля на оси кругового витка с током. 3. Объяснить расчет индукции магнитного поля на оси соленоида. 5. В чем заключается эффект Холла. Вывести формулу для расчета Ux. 6. Объяснить полученные в работе экспериментальные зависимости.
Популярное: Модели организации как закрытой, открытой, частично открытой системы: Закрытая система имеет жесткие фиксированные границы, ее действия относительно независимы... Почему человек чувствует себя несчастным?: Для начала определим, что такое несчастье. Несчастьем мы будем считать психологическое состояние... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ©2015-2020 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (466)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |