Фетисов ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ Методические указания к выполнению лабораторной работы Э-65 по курсу общей физики Под редакцией А.В. Семиколенова Москва Издательство МГТУ им. <...> Изучение магнитной цепи : метод. указания к выполнению лабораторной работы Э-65 по курсу общей физики / И.Н. Фетисов; под ред. <...> Рассмотрены основные законы магнетизма, используемые при расчете магнитного поля в вакууме и в веществе. <...> Даны описание лабораторной установки и порядок выполнения работы. <...> Н.Э. Баумана, 2012 2 ВВЕДЕНИЕ Совокупность тел, внутри которых проходят магнитные потоки, называют магнитной цепью [1]. <...> Она состоит из железного магнитопровода с воздушным зазором. <...> Железо и другие ферромагнитные материалы применяют для усиления магнитного потока и сосредоточения его в магнитопроводе. <...> В воздушном зазоре магнитной цепи могут располагаться, например, вращающиеся части электродвигателя или электроизмерительного прибора. <...> Действие электромагнитов, генераторов электрического тока, электродвигателей, трансформаторов, реле и многих электроизмерительных приборов основано на существовании в них магнитного потока. <...> Цель работы — ознакомление с законами электромагнитного поля, расчет и экспериментальное исследование магнитной цепи. <...> Магнитная индукция Магнитное поле — силовое поле, источником которого служат движущиеся электрические заряды (токи) и намагниченные тела [1—3]. <...> Силовой характеристикой магнитного поля является магнитная индукция B. <...> Отметим, что в электрическом поле силовой характеристикой служит напряженность электрического поля E, которую также определяют через силу Fэ, действующую на точечный заряд: Fэ = q E, или E = Fэ /q. <...> Магнитное поле (как и другие векторные поля) изображают линиями. <...> 1 показаны линии магнитной индукции прямого тока; они представляют собой систему охватывающих провод концен4 трических окружностей, лежащих в плоскостях, перпендикулярных проводу. <...> Направление вектора B и направление тока I связаны <...>
Изучение_магнитной_цепи.pdf
УДК 538.6
ББК 22.334
Ф45
Рецензент Е.К. Кузьмина
Ф45
Фетисов И.Н.
Изучение магнитной цепи : метод. указания к выполнению
лабораторной работы Э-65 по курсу общей физики / И.Н. Фетисов;
под ред. А.В. Семиколенова. — М.: Изд-во МГТУ им.
Н.Э. Баумана, 2012. — 25, [3] с. : ил.
Рассмотрены основные законы магнетизма, используемые
при расчете магнитного поля в вакууме и в веществе. Приведена
схема расчета магнитной цепи. Даны описание лабораторной
установки и порядок выполнения работы.
Для студентов 2-го курса всех специальностей МГТУ
им. Н.Э. Баумана.
Рекомендовано учебно-методической комиссией НУК ФН.
УДК 538.6
ББК 22.334
Учебное издание
Фетисов Игорь Николаевич
ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНОЙ ЦЕПИ
Редактор О.М. Королева
Корректор О.В. Калашникова
Компьютерная верстка С.А. Серебряковой
Подписано в печать 10.09.2012. Формат 60×84/16.
Усл. печ. л. 1,63. Тираж 100 экз. Изд. № 110. Заказ
Издательство МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Типография МГТУ им. Н.Э. Баумана.
105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5.
.
© МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012
2
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение ........................................................................................................... 3
Теоретическая часть ......................................................................................... 4
1. Магнитная индукция ................................................................................ 4
2. Электромагнитная индукция ................................................................... 6
3. Магнитное поле в вакууме ...................................................................... 7
4. Магнитное поле в веществе .................................................................... 9
5. Расчет магнитного поля тороидальной катушки
с ферромагнетиком .............................................................................. 12
6. Граничные условия для векторов B и H .............................................. 15
7. Расчет магнитной цепи .......................................................................... 16
8. Методика измерения магнитной индукции ......................................... 18
Экспериментальная часть .............................................................................. 20
1. Выполнение лабораторной работы ....................................................... 20
2. Обработка результатов измерений ....................................................... 23
3. Обсуждение результатов опыта ............................................................ 25
4. Расчетное задание .................................................................................. 26
Контрольные вопросы ................................................................................... 26
Литература ...................................................................................................... 27
28
Стр.28