• Гідрологія і Гідрометрія
• Господарське право
• Економіка будівництва
• Економіка природокористування
• Економічна теорія
• Земельне право
• Історія України
• Кримінально виконавче право
• Медична радіологія
• Методи аналізу
• Міжнародне приватне право
• Міжнародний маркетинг
• Основи екології
• Предмет Політологія
• Соціальне страхування
• Технічні засоби організації дорожнього руху
• Товарознавство продовольчих товарів

Методика виконання роботи

Для вимірювання індукції магнітного поля Землі можна застосувати наступний спосіб. Уявимо собі плоский контур площею S, розташований у просторі таким чином, що вектор індукції магнітного поля Землі перпендикулярний до площини контуру. Магнітний потік Ф крізь контур у цьому випадку дорівнює добутку модуля вектора індукції магнітного поля Землі на площу контуру S:

. (10.6)

При повороті контуру в просторі на 180° магнітний потік крізь контур, залишаючись таким же за модулем, змінює свій знак. Зміна магнітного потоку крізь контур при його повороті дорівнює:

. (10.7)

Зміна магнітного потоку крізь контур супроводжується виникненням ЕРС індукції, яка дорівнює за законом електромагнітної індукції

. (10.8)

У котушці з n витків дроту ЕРС індукції в n раз більше:

. (10.9)

Якщо відводи котушки на рамці закоротити, у ланцюзі буде протікати індукційний струм

. (10.10)

Помноживши обидві частини рівняння на Δt, отримаємо:

. (10.11)

З останнього рівняння випливає:

, (10.12)

де Δq – заряд, що протікає в ланцюзі під час повороту рамки; R – загальний електричний опір ланцюга, що складається з опорів котушки й рамки гальванометра.

Заряд Δq можна виміряти за допомогою гальванометра, який підключено до кінців котушки на рамці, якщо його попередньо відградуювати. Градуювання шкали гальванометра в одиницях заряду здійснюється шляхом підключення його до обкладинок зарядженого конденсатора відомої ємності.

При практичному виконанні роботи, коли розташування вектора індукції магнітного поля в просторі невідомо, можна у двох окремих дослідах визначити горизонтальну і вертикальну компоненти вектора та обчислити модуль їхньої геометричної суми:

. (10.13)

Інший спосіб визначення індукції магнітного поля Землі – за допомогою електронного променя осцилографа. Якщо працюючу електронно-променеву трубку розташувати перпендикулярно магнітному меридіану Землі, то внаслідок дії на електронний промінь сили Лоренца відбувається його зсув s (Рис.10.1). Зсув по вертикалі залежить від горизонтальної складової індукції магнітного поля Землі.

Вимірявши вертикальний зсув s електронного променя можна, як видно з рис.10.2, визначити радіус R дуги, по якій рухаються електрони:

, (10.14)

де l – відстань від анода до екрана.

Отже,

. (10.15)

З іншого боку, радіус R можна визначити, застосувавши другий закон Ньютона для електрона, який рухається в магнітному полі. Де

. (10.16)

Отже,

, (10.17)

де e та m – відповідно заряд і маса електрона.

Швидкість електрона можна визначити, виходячи з закону збереження енергії:

(10.18)

де U – різниця потенціалів між катодом та анодом електронно-променевої трубки. Звідси знаходимо:

. (10.19)

З виражень (10.15), (10.17) і (10.18) одержуємо:

. (10.20)

Таким чином, для визначення модуля горизонтальної складової вектора індукції магнітного поля Землі при відомих значеннях U та l потрібно виміряти зсув s електронного променя по вертикалі під дією сили Лоренца.

Читайте також:

1. B. Тип, структура, зміст уроку і методика його проведення.
2. I. Аналіз контрольної роботи.
3. II. Вимоги безпеки перед початком роботи
4. II. Вимоги безпеки праці перед початком роботи
5. II.ТЕОРЕТИЧНІ ПИТАННЯ КУРСОВОЇ РОБОТИ
6. III. Виконання бюджету
7. III. Вимоги безпеки під час виконання роботи
8. III. Вимоги безпеки під час виконання роботи
9. III. Вимоги безпеки під час виконання роботи
10. III. ПОРЯДОК ПРОВЕДЕННЯ РОЗРАХУНКІВ КУРСОВОЇ РОБОТИ
11. Internet. - це мережа з комутацією пакетів, і її можна порівняти з організацією роботи звичайної пошти.
12. IV Етап: Вибір стратегії керування виявленими ризиками й виділення пріоритетних напрямків роботи

Переглядів: 461