Экспериментальные исследования электромагнитной индукции 28

НГТУ



Нижегородский  Государственный Технический Университет.

























Лабораторная работа по физике №2-28.







Экспериментальные исследования электромагнитной индукции.

































Выполнил студент

Группы 99 – ЭТУ 

Наумов Антон Николаевич

Проверил:













Н. Новгород 2000г.

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:















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.



1



4