Порядок виконання роботи. Завдання 1. Зняття кривої намагнічування

Завдання 1. Зняття кривої намагнічування.

1. Зібрати схему згідно з рисунком.

2. Ввімкнути осцилограф і вивести електронний промінь у центр координатної сітки.

3. Підключити схему до мережі.

4. З допомогою потенціометра досягти, щоб петля гістерезісу мала ділянку насичення.

5. Визначити координати i вершин петлі. Дані занести до таблиці 2.

6. Зменшуючи напругу з допомогою потенціометра, одержати на екрані осцилографа сімейство петель гістерезісу. Зняти для кожної з них координати вершин. Вимірювання повторювати доти, поки петля не стане точкою.

Таблиця 2

nx, мм
ny, мм

7. Визначити чутливість осцилографа і за таким методом:

a) відключити схему від мережі і входів осцилографа;

b) гніздо “Контр. сигнал” на задній панелі осцилографа з’єднати із входом “Х”;

c) не чіпаючи ручок управління на боковій панелі осцилографа, по масштабній сітці визначити довжини сліду l електронного променя;

d) визначити чутливість за формулою

де – контрольна напруга;

e) аналогічно визначити чутливість .

Вирахувати значення і за формулами (30.5) і (30.6).

8. Обчислити значення і для координат вершин усіх одержаних петель гістерезісу.

9. За здобутими даними побудувати графік залежності

Завдання 2. Зняття петлі гістерезісу і визначення затрат на перемагнічування.

При перемагнічуванні зразка частина енергії магнітного поля витрачається на переорієнтацію доменів. Величина цієї енергії, яка приходиться на одиницю об’єму за одиницю часу, пропорційна площі петлі гістерезісу:

(30.7)

де – частота змінного струму. Ця частина енергії переходить у теплову.

Площу петлі гістерезісу можна знайти так. Ціна однієї міліметрової поділки в напрямі осі , рівна , в напрямі В – [якщо і виразити в Тл/мм]. Тоді площа однієї клітини буде . Якщо петля гістерезіса має N кліток, то площа її

(30.8)

1. Зняти координати 10-12 точок петлі в поділках координатної сітки екрана осцилографа.

2. Нарисувати на міліметровці петлю, добираючи по осях Х і У такий самий масштаб, як і на координатній сітці.

3. Підрахувати число n міліметрових клітинок, які охоплюють верхню половину петлі. Обчислюють .

4. Обчислюють значення і за формулами (30.5) і (30.6), а за формулою (30.7) – теплові витрати на перемагнічення.

Контрольні запитання та завдання

1. Якими фізичними величинами описується магнітне поле в речовині та вакуумі?

2. Якими фізичними величинами характеризується взаємодія речовини з магнітним полем? Як класифікуються магнетики?

3. Що таке явище магнітного гістерезісу?

4. Що таке і як пояснюються діамагнітний та парамагнітний ефекти?

5. Якими фізичними величинами відрізняються феромагнетики від інших магнетиків?

6. Чому значення для феромагнетиків велике?

7. Що таке доменна структура феромагнетика, і як пояснюються його властивості?