М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Тольяттинский государственный университет»

(наименование института полностью)

Кафедра /департамент /центр¹ институт химии и энергетики

(наименование кафедры/департамента/центра полностью)

13.03.02 Электроэнергетика и электротехника

(код и наименование направления подготовки, специальности)

(направленность (профиль) / специализация)

Лабораторная работа №__2_

по учебному курсу «_Теоретические основы электротехники 3__________»

(наименование учебного курса)

Вариант ____ (при наличии)

Студент	Яшин И.А. (И.О. Фамилия)
Группа	ЭЭТбп-1801а (И.О. Фамилия)
Преподаватель	Кузнецов Владимир Николаевич (И.О. Фамилия)

Тольятти 2021

Лабораторная работа № 2 «Исследование распределения магнитного поля, образованного прямым и круговым токами»

Цель работы:

Краткое теоретическое содержание работы:

Индукция магнитного поля — векторная величина, являющаяся силовой характеристикой магнитного поля в данной точке пространства.

Метод измерения индукции магнитного поля заключается в измерении с помощью датчика Холл, основанный на использовании эффекта Холла, и метод измерения, основанный на применении закона электромагнитной индукции.

Схема установки

Обозначения:

1 — прямоугольный контур

2 — круговой контур

3 — прямой отрезок

4 — отверстия для установки катушки

5 — катушка

А — амперметр

V — вольтметр

Тр — трансформатор

Расчётные формулы

1. При измерениях:

где

ε — ЭДС индукции

N — число витков

S — площадь

ω — угловая частота

2. Для вычисления значений индукции магнитного поля от отрезка прямого тока применяется формула:

где

μ0 — магнитная постоянная

I — ток

φ1 — угол от одного края провода к точке магнитной индукции

φ2 — угол от другого края провода к точке магнитной индукции

a — расстояние до проводника

3.Для вычисления значений индукции магнитного поля в центре кругового контура применяется формула:

где

μ0 — магнитная постоянная

I — ток

R — радиус кругового контура

Результаты измерений

1. Для кругового контура

Таблица 1

I (A)=3,6А

r (см)	1	2	3	4	6	7	8	9	10
ε(В)	48,8	49,3	54,3	66,5	104,1	50,5	19,8	9,8	5,7
B(Тл)

2. Для отрезка прямого тока

Таблица 2

I (A)=4А

r (см)	1	2	3	4	5	6
ε (В)	48,1	22,8	13,8	9,3	6,3	4,3
B (Тл)

График 1 для кругового контура-B = f(r)

График 2 для прямого контура-B = f(r)

2.Сравните экспериментальные данные с расчётными:

Круговой контур
Экспериментальное значение B в центре контура	Расчётное значение B в центре контура

Отрезок прямого тока
Расстояние от катушки до проводника (см)	Экспериментальное значение B	Расчётное значение B
1
2
3
4
5
6

3. Оцените погрешность измерений в зависимости от класса точности приборов

Выводы:Погрешность измерений приблизительно равна 0,1 , поскольку имеет место некоторая погрешность при расчётах и округлениях ответов.

1 Оставить нужное