Метод измерений

В данной работе изучается явление взаимной индукции между длинной катушкой 1 и короткой катушкой 2, которая надевается на катушку 1 и может перемещаться вдоль ее оси (рис.2).

Рис.2 – Схема электрической цепи

Питание одной из катушек, например 1, осуществляется от генератора звуковой частоты ЗГ, напряжение с которого

. (6)

подается через сопротивление . Вольтметр, расположенный в цепи генератора, измеряет действующие значения напряжения , выбирается таким образом, чтобы выполнялось неравенство

, (7)

где - индуктивность катушки 1; - ее активное сопротивление.

В этом случае ток, протекающий через катушку 1, можно определить по формуле

. (8)

Переменный ток в катушке 1 создает переменную эдс взаимной индукции в катушке 2

. (9)

Для измерения используется осциллограф. Амплитуда эдс взаимной индукции

, (10)

где - частота звукового генератора.

Из (10) имеем

. (11)

Если поменять местами катушки 1 и 2, то можно измерить

. (12)

Порядок выполнения работы

1. Собрать цепь, согласно схеме, изображенной на рисунке 3.

Рис. 3 – Схема установки

2. Ознакомиться с работой электронного осциллографа и звукового генератора (см. приложение 1 и 2).

Задание 1. Изучение зависимости эдс индукции от силы переменного тока в первичной катушке.

1. Установить катушку 1 в среднее положение относительно катушки 2 с помощью штока (рис.3) на модуле ФПЭ-05.

2. Задать частоту питающего генератора по указанию преподавателя (например, или ). Подать напряжение на катушку 1 (с помощью переключателя П₁), а эдс катушки 2 подать осциллограф (с помощью переключателя П₂) на блоке ФПЭ-05 (рис.4).

3. Измерить амплитуду эдс взаимной индукции при различных значениях тока в цепи катушки 1 в интервале от 0-0,7mA через 0,1mA.

Таблица результатов измерений 1

;

4. По результатам измерений построить график зависимости .