Новости

Определение горизонтальной направляющей напряженности магнитного поля Земли

Работа добавлена:






Определение горизонтальной направляющей напряженности магнитного поля Земли на http://mirrorref.ru

Министерство образования и науки

Республики Казахстан

Карагандинский государственный технический университет

Кафедра Физики

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №48

Тема: «Определение горизонтальной составляющей напряжения магнитного поля земли»

Руководитель     Руководитель

Кузнецова Ю. А.

(фамилия,    инициалы)

(подпись)  (дата)

Студент:       АиУ - 08 - 3.

(группа)

Смагулов Д. Г.

(фамилия,     инициалы)

(подпись)  (дата)

2008

  1. Цель работы:Определение горизонтальной направляющей напряженности магнитного поля Земли.
  2. Приборы:Реостат, тангенс-гальванометр, миллиамперметр, источник тока.

R - реостат

G – тангенс-гальванометр

mA – миллиамперметр

    ε – источник тока

  1. Анализ проведенных опытов:Установить тангенс гальванометр так, чтобы стрелка компаса оказалась в плоскости А-А-катушки (указывала на нуль лимба). Движок реостата установить в положение "min". Подключить установку к сети. Перемещая движок реостата, снять значения силы токаI и соответствующий ей угол отклонения стрелки компаса α. Измерения проделываются для 7 неодинаковых значений силы тока. Результаты заносятся в таблицу. Выключить установку.

4.

№    п/п

IA, mA

α, градус

tg α

H0, А/м

, А/м

|-H0|, А/м

А/м

Н0

1

20

57

1,54

7,79

7,6

0,19

0,02

0,04

2

25

63

1,96

7,65

0,05

3

30

67

2,36

7,62

0,02

4

32

68

2,47

7,77

0,17

5

35

70

2,75

7,63

0,03

6

40

73

3,27

7,34

0,26

7

43

74

3,49

7,39

0,21

гдеN=120 - число витков катушки;

I - сила тока в катушке;

α - угол отклонения стрелки компаса

R=0,1м – радиус витков катушки

tp,n - коэффициент Стьюдента

n - число измерений.

  1. Переменное магнитное поле всегда связано с порождаемым им электрическим полем, а переменное электрическое поле всегда связано с порождаемым им магнитным, т.е. электрическое и магнитное поля неразрывно связаны друг с другом – они образуют единоеэлектромагнитное поле. Токи, движущиеся заряды и намагниченные тела, создают в окружающем пространстве магнитное поле.
  2. Сила, действующая на электрический зарядQ, движущийся в магнитном поле со скоростью υ, называетсясилой Лоренца и выражается формулойF=Q[υB], где В – индукция магнитного поля, в котором движется заряд. Направление силы Лоренца определяется с помощьюправила левой руки.
  3. Характеристикой магнитного поля является магнитная индукция, которая численно равна максимальному вращающемуся моменту, действующему на рамку с током, помещенную в данную точку магнитного поля, когда магнитный момент рамки равен единице.                                  В=[Тл]                                                       Магнитное поле макротоков описываетсявектором напряженности Н. для однородной изотропной среды вектор магнитной индукции связан с вектором напряженности следующим соотношением:B0μH, где μ0-магнитная постоянная, μ-безразмерная величина-магнитная проницаемость среды, показывающая, во сколько раз магнитное поле макротоков Н усиливается за счет поля микротоков среды.
  4. Закон Био-Савара-Лапласа.                                                                  Индукция  магнитного поля, создаваемого элементом тока в некоторой точке А                                                        Магнитное поле прямого тока                                             Магнитное поле в центре кругового проводника с током
  5. μ-безразмерная величина-магнитная проницаемость среды, показывающая, во сколько раз магнитное поле макротоков Н усиливается за счет поля микротоков среды.
  6. На магнитное поле действуют только движущиеся в этом поле электрические заряды. Характер воздействия магнитного поля на ток различен в зависимости от формы проводника, по которому течет ток, от расположения проводника и от направления тока. Магнитное поле оказывает на рамку с током ориентирующее действие, поворачивая ее определенным образом (направление нормали определяется правилом правого винта).
  7. Магнитное поле прямого проводника с током
  8. Магнитное поле в центре кругового проводника с током
  9. Токи, оказавшиеся замкнутыми в толще проводника, называютсявихревыми (токи Фуко). Подчиняются правилу Ленца. Вихревые токи возникают в проводниках, по которым течет переменный ток.
  10. Закон полного тока (циркуляция вектора магнитной индукции) для магнитного поля в вакууме  Теорема о циркуляции вектора магнитной индукции в случае симметрии токов позволяет находить магнитную индукцию без применения закона Био-Савара-Лапласа, что очень облегчает вычисления.  На участке соленоида В=0. Магнитная индукция ∞ длинного соленоида (в вакууме):
  11. На контур с током в магнитном поле действует вращающий механический момент       илиM=pmBsin
  12. Потоком вектора магнитной индукции(магнитным потоком) через площадкуdS называется скалярная величина, равнаяdФВdSнdS     Вн=Bcos                                                                                                    Поток вектора магнитной индукции сквозь любую замкнутую поверхность равен нулю:   Эта теорема отражает факт отсутствия магнитных зарядов, вследствие чего линии магнитной индукции не имеют ни начала, ни конца и являются замкнутыми.
  13. Работа по перемещению проводника с током в магнитном поле равна произведению силы тока на магнитный поток, пересеченный движущимся проводником.dA=IdФ
  14. Магнитное поле Земли является векторным и характеризуется положением вектора в пространстве и его напряженностью. НапряженностьРис. 1современного

                                                                        магнитного поля составляет

                                                                       около 0,1 А/м. Магнитное поле,

которое существует на земной поверхности, является суммарным полем, образованным за счет ряда источников:

1) токов, пересекающих поверхность Земли, так называемого "вихревого" поля;                                                                                        2) внешних, космических источников, не связанных с Землей;

 3) магнитного поля, обусловленного причинами внутренней динамики Земли.

Определение горизонтальной направляющей напряженности магнитного поля Земли на http://mirrorref.ru


1. Реферат ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ

2. Реферат Определение горизонтальной составляющей напряжённости магнитного поля Земли

3. Реферат Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля земли

4. Реферат Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли

5. Реферат Определение горизонтальной и вертикальной составляющей напряженности магнитного поля Земли

6. Реферат ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ВЕКТОРА НАПРЯЖЕННОСТИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ

7. Реферат ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ

8. Реферат ОПРЕДЕЛЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ИНДУКЦИИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ ЗЕМЛИ

9. Реферат Определение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля земли

10. Реферат Определение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли