Цель работы: экспериментальное исследование зависимости ЭДС индукции от ориентации контура в магнитном поле, измерение взаимной индуктивности двух индуктивно связанных катушек, индуктивности одной из них, исследование зависимости поля от времени в RL-цепи при переходных процессах.
Теоретическая часть.
Схема экспериментальной установки.
Опыт 1. Исследование электромагнитной индукции, взаимоиндукции, самоиндукции.
f=200 Гц, U=8 В – на генераторе, Uv1 = 8 В – эффективное.
?(угол между катушками)=0?.
Снимаем значения с L1 и L2:
U (L1)=0,19 В, U (L2)=0,04 В, на осциллографе получаем:
Развертка 2 мс/см.
Um=
Гц.
Опыт 2. Исследование зависимости ЭДС индукции (взаимоиндукции) от частоты (скорости) изменения магнитного поля.
F?[200, 2000] Гц; ?f=200 Гц; Uэффект=8 В.
;
f,Гц 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
?2,B 0,04 0,10 0,15 0,20 0,27 0,32 0,37 0,43 0,49 0,54
?21(f=400 Гц)=;
Расчет погрешности:
1.
2.
3.
Опыт 3. Исследование зависимости ЭДС индукции от ориентации контура в магнитном поле.
f=2000 Гц; ?[0?;180?]; ?? = 15?;
??? 0 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150 165 180
?2(ЭФ),В 0,55 0,51 0,43 0,33 0,23 0,08 0 0,08 0,20 0,30 0,42 0,50 0,55
?2(ТЕОР),В 0,49 0,47 0,42 0,35 0,24 0,12 0 -0,12 -0,24 -0,35 -0,42 -0,47 -0,49
Опыт 4. Исследование зависимости ЭДС самоиндукции от частоты синусоидального сигнала.
f[500;2000] Гц; ?f=250 Гц, R1=16000 Ом.
f,Гц 500 750 1000 1250 1500 1750 2000
?1ЭФ,В 0,50 0,74 0,99 1,22 1,49 1,73 1,98
XL,Ом 707,34 1046,86 1400,53 1725,91 2107,87 2447,39 2801,06
Расчет погрешностей:
Опыт 5. Исследование переходных процессов в LR – цепи.
?U=1 мс, f=100 Гц, U0=3 B.
Вывод: Экспериментально исследовали зависимость ЭДС индукции от ориентации контура в магнитном поле, измерили взаимную индуктивность двух индуктивно связанных катушек и нашли индуктивность одной из них. Исследовали зависимость тока от времени в LR-цепи при переходных процессах.
НГТУ
1
2