Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

--- lab4:регистрация_петли_гистерезиса [2019/04/10 11:38]
root_s создано
+++ lab4:регистрация_петли_гистерезиса [2025/07/01 11:59] (текущий)
@@ Строка 1: / Строка 1: @@
 ===== Регистрация петли гистерезиса =====
-Регистрация петли гистерезиса //ферромагнетика// производится на установке, схема которой приведена на рис. 2:
+Регистрация петли гистерезиса //ферромагнетика// производится на установке, схема которой приведена на рисунке:
-{{ :lab4:402.png?500 |}}
+/*{{ :lab4:402.png?500 |}}*/
+{{ :lab4:лр_4.4_схема_коммутации_приборов.jpg?900 |Схема коммутации приборов}}
+или схематично:
+{{ :lab4:лр4.4-2.jpg?900 |}}
+Исследуемый образец **O** помещается в длинную катушку $L_{1}$ (соленоид), через которую протекает ток $I_{1}.$ Величина поля $H,$ возбуждаемого этим током, равна
-Исследуемый образец **O** помещается в длинную катушку $L_{1}$ (соленоид), через которую протекает ток $I_{1}.$ Величина поля $H,$ возбуждаемого этим током, равна $H=\frac{N_1 I_1}{l}$ ($l$ --- длина соленоида). Если последовательно с первичной обмоткой включить известное сопротивление $R_{1},$ то напряжение, снимаемое с этого сопротивления, будет пропорционально полю $H$
+$$
+H=\frac{N_1 I_1}{\ell},
+$$
+$\ell$ --- длина соленоида. Если последовательно с первичной обмоткой включить известное сопротивление $R_{1},$ то напряжение, снимаемое с этого сопротивления, будет пропорционально полю $H$
 $$
-U_{X} =I_{1} R_{1} =\frac{R_{1} l}{N_{1} } H.
+U_{X} =I_{1} R_{1} =\frac{R_{1} \ell}{N_{1} } H.
 $$
 Если это напряжение подать на $X$ вход осциллографа (регистратора), то отклонение луча по горизонтали будет пропорционально полю $H.$
-В средней части соленоида намотана короткая измерительная катушка $L_{2} $ с числом витков $N_{2} ,$, к которой подключена интегрирующая $R_{2} C$ цепочка. Из соотношения
+В средней части соленоида намотана короткая измерительная катушка $L_{2} $ с числом витков $N_{2} ,$, к которой подключена **интегрирующая $R_{2} C$ цепочка**. Из соотношения
 $$
 U_{C} =-\frac{N_{2} S}{R_{2} C} B=-\frac{N_{2} S}{\tau } B,
@@ Строка 21: / Строка 27: @@
 $$
-Если напряжение $U_{C} $ подать на вход $Y$ осциллографа (регистратора), то на экране осциллографа (монитора) получится зависимость $B(H).$.
+Если напряжение $U_{C} $ подать на вход $Y$ осциллографа (регистратора), то на экране осциллографа (монитора) получится зависимость $B(H).$
 Питание установки, предназначенной для изучения свойств ферромагнетиков, осуществляется переменным напряжением с частотой 50 Гц, что позволяет получить на экране осциллографа полную петлю гистерезиса.
-Плавное изменение амплитуды тока, а следовательно, и поля $H,$ от 0 до $H_{\max } ,$ соответствующего насыщению образца, позволяют по координатам вершины петли получить основную зависимость $B(H)$ и построить график функции дифференциальной магнитной проницаемости от магнитного поля $H:$
+__Плавное изменение амплитуды тока__, а следовательно, и поля $H,$ от 0 до $H_{\max },$ соответствующего насыщению образца, позволяют __по координатам вершины петли__ получить основную зависимость $B(H)$ и построить график функции __дифференциальной магнитной проницаемости__ от магнитного поля $H:$
 $$
 \mu (H)=\frac{1}{\mu _0}\cdot \frac{dB}{dH}.
@@ Строка 32: / Строка 38: @@
 **Примечания.**
-  - Сопротивление $R_{1} $ ограничивает ток в соленоиде, поэтому не следует его делать слишком большим. Однако максимальный получаемый ток не должен превышать предельного тока для автотрансформатора.
+  - Сопротивление $R_{1}$ ограничивает ток в соленоиде, поэтому не следует его делать слишком большим (в схеме с фиксированным сопротивлением $R=5$ Ом). Однако максимальный получаемый ток не должен превышать предельного тока для автотрансформатора.
-  - Регистрация петли гистерезиса ферромагнетика осуществляется виртуальным осциллографом персонального компьютера, который позволяет записывать получаемые данные в файл для дальнейшей обработки. Наблюдаемые сигналы подключаются к переходному модулю. Подробно о работе с виртуальным осциллографом можно познакомиться в приложении.
+  - Регистрация петли гистерезиса ферромагнетика осуществляется осциллографом или [[tex:usb-акип|USB--осциллографом]] (Для работы используется программа [[tex:instruction_72205|PicoScope 6]].) компьютера, позволяя записывать получаемые данные в файл для дальнейшей обработки. Наблюдаемые сигналы подключаются к переходному модулю.
   - Для изучения свойств ферритов используются аналогичные установки, смонтированные на макетных платах. Каждый макет содержит катушки $L_{1} $ и $L_{2} $, намотанные непосредственно на ферритовые кольца, и сопротивления $R_{1}$, $R_{2}$. Магазин емкостей $C$ подключается к соответствующим клеммам макета. В качестве источника используется генератор синусоидального сигнала. Регистрация петли гистерезиса производится осциллографом, петля гистерезиса и основная кривая намагничивания с экрана зарисовываются на кальку.
 **Данные катушек, размеры образцов и величины сопротивлений указаны на макетных платах.**
-Все вычисления рекомендуется выполнять в системе СИ, затем сделайте перевод в СГС.  В системе СИ величина $B$ измеряется в теслах (Тл): 1Тл $ = 10^4$ Гс, поле $H$ не имеет самостоятельного названия и измеряется в амперах на метр (А/м); $1 \frac Ам = 4\pi 10^{-3}$ Гс.  Константа $\mu _{0},$ называемая магнитной постоянной, равна $\mu _{0} =4\pi 10^{-7}$ Тл·м/А.
+Все вычисления рекомендуется выполнять в системе СИ, затем сделайте перевод в СГС.  В системе СИ величина $B$ измеряется в теслах (Тл): 1Тл $ = 10^4$ Гс, поле $H$ не имеет самостоятельного названия и измеряется в амперах на метр ($\frac Ам$); $1 \frac Ам = 4\pi \cdot 10^{-3}$ Гс.  Константа $\mu _{0},$ называемая магнитной постоянной, равна $\mu _{0} =4\pi \cdot 10^{-7}\ Тл\cdot \frac Ам.$
+Назад к
+[[:lab4:Экспериментальная установка|экспериментальной установке и методике измерений]]
+или далее к
+[[:lab4:контрольные_вопросы44|контрольным вопросам и заданию]]