Лаба №14 по физике(2 семестр). Задача 1 измерение величины индукции магнитного поля вдоль оси соленоида

• Название: Задача 1 измерение величины индукции магнитного поля вдоль оси соленоида
• Дата: 08.01.2019
• Размер: 137 Kb.
• Имя файла: Лаба №14 по физике(2 семестр).doc
• Тип: Задача; #62789

Цель работы: Экспериментальное и теоретическое изучение распределения магнитного поля вдоль оси соленоида.
Приборы и принадлежности: измеритель магнитной индукции РШ 1-10, стабилизированный блок питания ТЕС-88, соленоид, амперметр.
Ход работы.
Задача 1: измерение величины индукции магнитного поля вдоль оси соленоида.

1. 
   Установим тумблеры «сеть» блока питания и измерителя магнитной индукции в верхнее положение, при этом загорятся сигнальные лампочки. Измеритель магнитной индукции прогреем 15 минут.
   
2. 
   Установим шток на деление с отметкой 46 см.
   
3. 
   Ручкой блока питания установим ток в соленоиде 0,4 А.
   
4. 
   Перемещая шток на себя, измерим магнитную индукцию на оси соленоида для пометок, данные запишем в таблицу.
   
5. 
   Проделаем п.4 для тока 0,5 А.
   

отметка на штоке	46	45	44	43	28	13	12	11	10
	0	1	2	3	18	34	35	36	37
	1,03	1,21	1,24	1,26	1,37	1,31	1,27	1,14	0,83
	1,20	1,42	1,45	1,46	1,61	1,54	1,49	1,33	0,93

6. 
   Построим график зависимости величины магнитной индукции от расстояния до конца соленоида (ближний конец соленоида на отметке 10 см.).
   

Для тока 0,4 А:


Для тока 0,5 А:

7. 
   Измерим магнитную индукцию в центре соленоида для 5 значений тока. Построим график зависимости (центр соленоида находится на отметке 28 см.).
   

	0,2	0,4	0,6	0,8	1
	0,90	1,37	1,83	2,30	2,68

Задача 2: Вычисление индукции магнитного поля соленоида.

1. 
   По формуле , где
   

- магнитная постоянная,

- число витков на единице длины реостата,

- длина соленоида,

- расстояние на оси соленоида на котором определяется индукция (см. табл.),

- радиус соленоида

вычислим значение магнитной индукции вдоль оси соленоида.

2. 
   Построить график зависимости и сравнить полученный результат с экспериментальной кривой.
   

По графикам видно, что полученный входе расчетов результат, пропорционален экспериментальной кривой, следовательно можно сделать вывод о том, что экспериментальные данные подтверждают теоретическую формулу.

3. 
   Вычислим границы доверительного интервала:
   

4. 
   Вычислим погрешность измерений:
   

Вывод: В ходе данной работы было проведено измерение магнитной индукции вдоль оси соленоида. Данные полученные входе эксперимента были сопоставлены с расчетами по теоретическим формулам и данное сопоставление показало, что расчеты пропорциональны, то есть результаты эксперимента подтверждают теоретические данные. В ходе эксперимента были приобретены практические навыки по использованию соленоида в магнитном поле. Все расчеты были проведены с надежностью и погрешностью . Таким образом можно сделать вывод о том что зависимость магнитной индукции от длинны стержня соленоида для различной силы тока есть величина пропорциональная.