Физикалық практикум


Тәжiрибелiк қондырғының сипаттамасы



Pdf көрінісі
бет8/15
Дата11.12.2019
өлшемі3,87 Mb.
#53402
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   15
Байланысты:
treatise88216
treatise88216

9.3. Тәжiрибелiк қондырғының сипаттамасы 
 
9.3.1. ПРМ-01 (ПНР)  аспабы хром-никель қортпа сымның (Cr-Ni) кедергісін ток пен 
кернеуді дәл өлшеу арқылы анықтауға арналған. 
Қондырғының  бұрандалы  аяқтары  оны  түзетіп  дұрыс  орналастыруға  мүмкіншілік 
береді.  Қондырғы  ұзындық  табанына    өлшем  бірлігі  бар  баған  бекітілген.  Бағанға  екі 
қозғалмайтын  және  бір  қозғалмалы  кронштейн  орналастырылған;  бұларды  баған  бойымен  
жылжытып,  кезкелген орынға бекітуге болады. Жоғарғы және төменгі кронштейн арасына 
резистор  сым  бұрандалардың  көмегімен  кубиктерге  бекітіліп  тартылған.  Қозғалмалы 
кронштейндегі  қысатын  контакт  арқылы    резистор  сыммен  берік  жалғануы  қамтамасыз 
етіледі. Ұзындық шкаласында өлшенетін сым кесіндісін өлшеуді оңайлату үшін қозғалмалы 
кронштейнде    сызықша  жүргізілген.  Резистор  сымның  жоғарғы,  төменгі  және  орталық 
қозғалмалы  контактылары  кедергісі  өте  аз  сымдар  арқылы  қондырғының  өлшеуіш 
бөліктеріне  орталық  корпусқа  орналастырылған  және  қондырғы  табанына  винттер 
жәрдемімен  бекітіліп  қосылған.  Өлшеуіш  блоктың  беткі  қақпақшасының  түрі  3-суретте 
көрсетілген.  W
3
 клавишы ток көзін қосады. Сонда беткі қақпақшада неон лампасы жанады. 
W
1
 клавишы жұмыс түрін анықтайды. Ол үнемі басылып тұруы қажет. Токтың дәл өлшенуі 
W
2
 басылмаған жағдайда жүргізіледі (1-сурет). 
Кернеудің дәл өлшенуі  W
2
 басылған жағдайында іске асады (9.2- сурет). 
 
9.3.2. Аспаптың техникалық параметрлері  
Резистор сымның толық ұзындығы 
 
L=0.5 м 

76 
 
Резистор сымның диаметрі 
d =0.35 мм 
Резистор сымның  толық кедергісі 
( .
. )
5 6
0 5
 Ом 
Резистор сымның ұзындығын анықтау- 
дың дәлдігі 
 
L = 1мм 
Резистор сымның меншікті кедергісі 
=1.05 Ом•мм
2
/м 
Резистор сымның меншікті кедергісін  
өлшеу  қателігі 
 
=8 
%-тен  көп 
емес         
 
Миллиамперметрдің ішкі кедергісі 
R
А
 = 0.15 Ом 
Вольтметрдің ішкі кедергісі 
R
V
 = 2.5 кОм 
                                            
9.4. Жұмыстың орындалу тәртібі 
9.4.1 Жылжымалы кронштейнді сызықшаның 40 - 48 см аралығына жылжытып апарып 
орналастыру керек. 
9.4.2.    Аспапты  токқа  қосу  керек.    W
2
-ні  (9.3-сурет)  токты  дәл  өлшеу  жағдайына  қою 
керек (9.1-суреттегі схеманы қараңыздар);   W
2
-нің  басылмаған жағдайы. Токты реттейтін P
1
 
арқылы ток мәнін вольтметрдің стрелкасы соңғы ширекте болатындай етіп қою керек. 
9.4.3. Қозғалмалы кронштейнді төмен түсіріп, алдымен 1 см-ден 5 см-ге дейін қадамы 1 
см,  одан  әрі  қадамын  2  см  етіп  алып  соңына  дейін  жылжыту  керек;  амперметр  мен 
вольтметрдің көрсетулерін 9.1 кестеге енгізіңіздер. 
9.4.4.  W
2
-ні  кернеуді  дәл  өлшейтін  жағдайына  (9.2-суреттегі  схеманы  қараңыздар) 
қойып, 9.4.3 пунктіне сәйкес өлшеу жүргізіңіздер. 
9.4.5.       
d
L
U
I
2
4
        (9.7)   формула арқылы  9.4.3 және 9.4.4 пункттердегі 
алынған  өлшеу  нәтижелері  бойынша,  сымның  барлық  ұзындықтары  үшін    оның  меншікті 
кедергісін  анықтаңыздар.                  
=f(L)  тәуелділігінің  графигін  тұрғызыңыз.  Абсцисса  осіне  сымның  L  ұзындығын,  ал 
ордината осіне оның меншікті   кедергісінің мәндерін салыңыздар. 
Алынған нәтижелерді талдаңыздар. 
Шындығында    меншікті  кедергі  сымның  ұзындығына  тәуелсіз  болу  керек.  Алынған 
нәтижелердің  қайшылығы  жалғаушы  сымдардың  кедергілерінің  әсерінен,    ал  9.1-суреттегі 
схема  бойынша  жұмыс  істегенде  амперметрдің  ішкі  кедергісінің  болуы  салдарынан  келіп 
шығады (9.1-сурет). 
9.4.6.  Меншікті  кедергінің  алынған  мәніне  жалғау  сымдары  мен  амперметр 
кедергілерінің  еткен  әсерін  шығаратын    түзетуді  табу  үшін  вольтметрдің    U  көрсетуінің  

77 
 
резисторлық  сым  ұзындығына  тәуелділігінің    U=f(L)  графигін  тұрғызыңыз  (ең  кіші 
квадраттар әдісін қолданған жөн). 
Графиктерден жалғау сымдарына түсетін кернеудің   U
1
 және  U
2
 түзетулерін анықтау 
керек  (1-суреттегі  схема  бойынша  жұмыс  істегенде  –  амперметр  үшін).    Бұлар  U=f(L) 
түзулерінің L=0 болғандағы  ордината осімен қиылысу нүктелеріне сәйкес келетін U мәндері 
ретінде анықталады. 
9.4.7.  Осыдан  кейін  4.3  және  4.4  пункттерінде  жүргізілген  барлық  өлшеулер  үшін 
меншікті кедергілердің меншікті шын мәндерін төменгі формулалар арқылы анықтаңыз: 
I
U
U
L
d
1
2
4
 
(1-cуреттегі схема бойынша жұмыс істегенде)     (9.8)   
v
R
U
I
U
U
L
d
/
4
2
2
(2-суреттегі схема бойынша  жұмыс істегенде)                    (9.9) 
9.4.8.  (9.8)  және  (9.9)  формулалар  арқылы  есептелініп  алынған  нәтижелер  бойынша 
=f(L)  тәуелділік  графиктерін  тұрғызу  керек.  Өлшеудің  нәтижелеріне  талдау  жасаңыз. 
Эксперименталдық  нүктелердің  шашырауы  L  мәнін  кішірейткенде  неліктен  үлкейетіндігін 
түсіндіріңіз. 
9.4.9.  L=(20    50)  см  мәндерінің  интервалы  үшін  меншікті  кедергінің  орташа  мәнін 
және оның сенімді интервалын есептеңіз. Соңғы шаманы (9.7) формуладан анықталатын 
 
I
I
U
U
L
L
d
d
2
    
 
     
                 (9.10) 
  орташа мәнімен салыстырыңыз. 
Мұндағы  d=0.005  мм,  L=1  мм,  U    және  I–приборлардың  дәлдік  класынан 
анықталады (U-вольтметрдің L=35см болғандағы көрсеткен мәні). 
9.4.10. Резисторлық сымның табылған меншікті кедергісінің мәні бойынша оның толық 
кедергісін  L=  50  см  толық  ұзындығы  үшін  анықтаңыз.  U
1
    және    U
2
    мәндері  бойынша 
жалғаушы сымдардың  R
1
    және    R
2    
кедергілерін,  ал 1-суреттегі  схема бойынша жұмыс 
істегенде амперметрдің R
А
 кедергісін де қоса табу керек. Бұл мәндерді резисторлық сымның 
кедергісімен салыстырыңыз. 
 
 
9.1 сурет. Амперметр және  вольтметр әдісі бойынша үлкен 
                                              электр кедергілерін өлшеу схемасы 
 

78 
 
 
 
9.2 сурет. Амперметр және  вольтметр әдісі бойынша кіші  
                                               кедергілерді өлшеу схемасы 
 
 
                                       
 
 
9.3 сурет. Өлшейтін блоктың алдыңғы бетінен көрінісі. 
 
 
9.4.11. Жасалынған жұмыстың нәтижелері бойынша жалпы қорытындылар жасаңыздар. 
9.1– кесте 
L, м 
U, B 
I, A 
 ,  10
-6
 Ом   м 
дәл
 ,  10
-6 
Ом   м 
 
 
 
 
 
 
Жұмысты орындау үшін келесі мәліметтер белгілі болуы керек: 
- резистивті сымның диаметрі және оны өлшеудің қателігі
- cымның ұзындығын өлшеудегі қателік; 
- амперметрдің дәлдік класы және оның өлшеу шегі; 
- вольтметрдің дәлдік класы және оның өлшеу шегі; 
- вольтметрдің ішкі кедергісі; 
- Стьюдент коэффициенті. 

79 
 
Оқу  құралының  қосымшасында  осы  лабораториялық  жұмыстың  нәтижелерін  ЭЕМ  - 
ЭВМ (Lab 1) арқылы өңдеудің бағдарламасы берілген. Барлық эксперимент мәліметтері СИ 
жүйесіне келтірілуі қажет. 
Нәтижелерді шығарудағы белгілер: 
R
0
 real cp. – шын меншікті кедергінің орташа мәні; 
dr
0
 – 
шын
  анықтаудағы сенімділік интервалы; 
eps – өлшеудің салыстырмалы қателігі; 
r – ұзындығы  L = 0.5 м тең резистивті сымның кедергісі; 
rp – 1-суреттегі схема бойынша жасалынған жұмыстағы  амперметрдің ішкі кедергісін 
қосып есептегендегі жалғастыратын  сымдардың кедергісі. 
 
9.5. Бақылау сұрақтары 
9.5.1. Тізбек бөлігі үшін Ом заңының мағынасы, ол қалай өрнектеледі? 
9.5.2. Ток күші, кернеу, кедергі қандай бірліктерде өлшенеді? 
9.5.3.  Меншікті  кедергінің  физикалық  мағынасы  неде?  Өлшем  бірлігін  көрсетіңіз. 
Меншікті кедергінің температураға тәуелділігі қандай?  
9.5.4. Неліктен 1-ші суреттегі схема аз кедергілерді өлшеуге жарамайды? 
9.5.5. Джоуль - Ленц заңын тұжырамдаңыз. 
9.5.6. Неліктен вольтметрдің ішк кедергісін өте үлкен етіп жасайды? 
9.5.7. Амперметр мен вольтметрдің жұмыс істеу принципін түсіндіріңіз. Не үшін және 
қалай амперметрлерге шунт қосады, вольтметрлерге  қосымша кедергі қосады? 
9.5.8. Амперметр және  вольтметр өлшеу тізбегіне қандай бөгеулер енгізеді?  Бөгеулер 
нелерге тәуелді? Бұларды қалай жоюға болады? 
9.5.9. Сізге жүйелі өлшеудің  қателігін қалайша жоюға тура келді? 
9.5.10.  Стрелкалық  өлшеу  аспаптарының  өлшеу  дәлдігін  арттыру  үшін  шкаланың  қай 
аймағында өлшеуді жүргізу керек ? 
 
9.6. Әдебиет 
9.6.1. Методы физических измерений (лабораторный практикум по физике). / Под ред. 
Р.И.Солоухина. - Новосибирск: Наука, 1975.  
9.6.2.  Соловьев  В.А.,  Яхонтова  В.Е.    Основы  измерительной  техники.-  Л.:  Изд.ЛГУ, 
1980.  
9.6.3. Кушнир Ф.В. Электрорадиоизмерения. - Л.: Энергоатомиздат, 1983.  
 

80 
 
№ 10 ЗЕРТХАНАЛЫҚ ЖҰМЫС 
Математикалық маятниктің тербеліс заңдарын зерттеу 
 
10.1. Жұмыстың мақсаты: математикалық маятниктің тербеліс периодының ілінген 
жіптің массасына, тербеліс амплитудасына және жіптің ұзындығына тәуелділігін тексеру. 
Математикалық маятниктің көмегімен ауырлық күшінің үдеуін табу. 
 
    10.2. Қысқаша теориялық кіріспе. 
   10.2.1.  Гармониалық  тербеліс  және  оның  сипаттамалары.  Жүйенің  өзінің  тепе-
теңдік күйінен бірнеше рет ауытқып, қайтып бастапқы күйіне оралатын процесті тербелмелі 
қозғалыс  (тербеліс)  деп  атайды.Егер  қозғалыс  тең  уақыт  аралығында  қайталанып  отырса, 
оны периодты қозғалыс деп атайды. Тербелістердің физикалық табиғаты әртүрлі болып келуі 
мүмкін: механикалық, электромагниттік, электромеханикалық және т.б. 
    Периодты  тербелістердің  қарапайым  түрі  гармониялық  тербеліс  болып  табылады. 
Бұл тербелістерде физикалық   шаманың  уақыт бойынша өзгеруі синус (немесе косинус ) 
заңына бағынады: 
                      
 
Мұндағы 
-  қозғалып  тұрған  дененің  тепе-теңдік  күйінен  ығысуы, 
-тербеліс 
амплитудасы, 
- тербеліс фазасы, 
-бастапқы фаза,   -циклдік тербеліс жиілігі. 
     Тербелмелі  қозғалыстың  маңызды  сипаттамаларына 
 тербеліс  периоды  мен   
тербеліс  жиілігі  жатады.  Толық  бір  тербеліс  жасауға  кететін   уақыт  аралығын  өшпейтін 
тербелістер периоды деп атайды.  
      Бірлік  уақыт  аралығында  өтетін  толық  тербелістер  саны   тербелістер  жиілігі  деп 
аталады: 
                     
                                                                                    (10.2) 
  өзара байланысты: 
                      
                                                                         (10.3) 
      Тербеліс периодының өлшем бірлігі [T]=c (секунд), [ ]=[рад/секунд], немесе 
 , демек   жиіліктің өлшем бірлігі [ ]=
Гц (герц). 
      Осы (10.2) және (10.3)  өрнектерді ескеріп, (10.1)  гармониялық тербелістер теңдеуін 
мына түрде жазуға болады : 
   
               (10.4) 
      Егер бастапқы фаза 
 болса, онда гармониялық тербелістер теңдеуінің түрі  
           
                                           (10.5) 
      Гармониялық тербелістердің жылдамдығы мен үдеуі де гармониялық заң бойынша 
өзгереді. (10.5) формуласын қолданып    жылдамдық пен үдеуін анықтаймыз, олар 
мынаған тең:  
                   
 ,                                                                        (10.6) 
         
                                             (10.7) 
Осыдан  
                  
                                                                                 (10.8) 
(10.8)- теңдеу гармониялық тербелістердің үдеуі мен ығысуын байланыстырады.  
    10.2.2.  Математикалық  маятник.  Ауырлық  күшінің  әсерінен  тербелмелі 
қозғалысқа  келетін  салмақсыз,  созылмайтын  жіпке  ілінген  материалдық  нүкте 

81 
 
математикалық маятник деп аталады. Нақты жағдайда  ұзын жіңішке жіпке ілінген кішкене 
ауыр 
түйіршікті 
(шарикті) 
математикалық 
маятник 
ретінде 
алуға 
болады. 
       
 
Математикалық маятниктің тербеліс теңдеуін энергияның сақталу заңынан алуға 
болады: 
               
                                                                           (10.9) 
Мұндағы  
           -маятниктің инерция моменті 
          m- маятниктің массасы 
          h- жүктің көтеру биіктігі 
Суреттен байқағанымыздай  
 
 
егер    кіші болса 
 
 
 
 
  (10.9)  - өрнектен 
 
Бұдан  
 
 
болса, онда 
 
Математикалық маятник үшін 

 түрінде болса : 
 
Берілген дифференциалдық теңдеудің шешімі : 
 

82 
 
Мұндағы 
  - Математикалық маятниктің циклдік жиілігі 
-ның максимал мәні 
      
 бастапқы фаза 
   Математикалық маятниктің тербеліс периодын (1.3) формула негізінде анықтаймыз : 
     
                                                                             (10.10) 
     Үлкен бұрыштар үшін 
 маятниктің тербеліс периоды былай анықталады : 
              
 .                                                         (10.11) 
      Маятниктің кішкене ауытқу бұрыштары үшін (10.10)- формулаға сәйкес, оның 
тербеліс периоды ұзындығы мен еркін түсу үдеуіне тәуелді. Сондықтан осы формуланы 
еркін түсу үдеуін табу үшін қолдануға болады. 
           
 
10.3. Қондырғының құрылысы 
 
“Универсаль маятниктің” 10.2-суретте көрсетілген.  
 
10.2.- сурет 
 

83 
 
Қондырығының  табаны  прибордың  вертикаль  бағытын  қамтамасыз  ететін  реттеуші 
бұрандамен  жабдықталған,  горизонтал  орнатылған  шкиві,  фотоэлектрлік  сигнал  бергіш 
орнатылған  тербелістер  санын  тіркегіш,  Математикалық  маятниктің  ұзындығы  өлшеуіш 
сызғыш  арқылы  анықталып,  маятник  шарлары  ілінген  созылмайтын  жіңішке  жіптің 
ұзындығы бұранданың көмегімен реттеледі. . 
10.4 Жұмыстың әдістемесі мен орындалу тәртібі 
  
  10.4.1. Өлшеу жүргізу үшін құралдардыдайындап алыңыз. 
10.4.2.  Массасы  әртүрлі  екі  шарды  бірдей  ұзындықта  және  бірдей  амплитудадағы  10 
реткі тербеліс уақытын өлшеп, өлшеу мәндерін 1- кестеге жазып алыңыз. 
1-кесте.                                          m
1
≠ m
2 ,  
A
1
=A
2
l
 1
= l
 2 



t

t
2
 
t
3
 
t
4
 
t
5
 
 
Т 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.4.3.  Массасы  бірдей  екі  шарды  бірдей  ұзындықта  және  әрлтүрлі  амплитудадағы  10 
реткі тербеліс уақытын өлшеп, өлшеу мәндерін 2- кестеге жазып алыңыз. 
 
2-кесте.                                          m
1
 =m
2 ,  
A
1
≠A
2
l
 1
= l
 2 


l 
t

t
2
 
t
3
 
t
4
 
t
5
 
 
Т 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.4.4. Массасы бірдей екі шарды бірдей амплитуда және әртүрлі ұзындықтағы 10 реткі 
тербеліс уақытын өлшеп, өлшеу мәндерін 3- кестеге жазып алыңыз. 
3-кесте.                                          m
1
= m
2 ,  
A
1
=A
2
l
 1
 l
 2
 l
 3
 l
 4
 l
 5 


l 
t

t
2
 
t
3
 
t
4
 
t
5
 
 
gТ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10.4.5. Алынған мәндерді пайдаланып пертодты табыңыз. 
10.4.6.  Есептеулер  жүргізіу  арқылы    g  еркін  түсу  үдеуінің  мәнін  табыңыз  табылған 
мәнді теориялық мәнімен салыстырыңыз. 
10.4.6. Есептеулер нәтижелері бойынша салыстырмалы қателікті есеіптеңіз. 
 
10.7. Пысықтауға арналған сұрақтар 
10.7.1.Математикалық маятниктің тербеліс теңдеуін жаз. 
10.7.2.  Математикалық  маятниктің  тербеліс  периодның  ұзындығына  тәуелділігін 
дәлелде.  
10.7.3. Математикалық маятниктің тербеліс периодның еркін түсу үдеуіне тәуелділігін 
дәлелде.  

84 
 
 
  10.8. Әдебиет 
 
10.8.1.Сивухин Д.В. Общие курс физики, Т.1.-М.: Наука,1974.   
10.8.2.  Гольдин  Л.Л.  Руководство  к  лабораторным  занятиям  по  физике.-М.:  Наука, 
1973. 
 
 
 
 
 
№11 Зертханалық жұмыс. 
  СОЛЕНОИДТЫҢ  МАГНИТ  ӨРІСІН  ЗЕРТТЕУ 
 
11.1. Жұмыстың мақсаты 
Ұзындығы шектеулі (қысқа) соленоидтың магнит өрісінің таралуын электромагниттңк 
индукция құбылысы арқылы зерттеу. 
 
11.2. Қысқаша теориялық кiрiспе 
Соленоид  –  цилиндрлік  катушка,  орам  санын  көп  етіп,  орамдары  бұранда  сызық 
құрайтындай  цилиндрге  оралған  сым.  Егер  оның  орамдары  тығыз  орналасқан  болса,  онда 
соленоидты ортақ осі бар тізбектей қосылған дөңгелек токтардың жүйесі деп қарауға болады. 
Соленоидтың  кезкелген  нүктесіндегі  магнит  өрісінің 
В

 индукциясы  берілген  нүктеде 
барлық  жеке  орамдардың  жасайтын  магниттік  индукцияларының  векторлық  қосындысына 
тең. Мөлшері шектеулі соленоидтың осінде жататын x нүктесіндегі магнит индукциясының 
векторы ось бойымен бағытталған, ал оның мәні мына формуламен анықталады: 
    
В х
n
I
L Х
R
L Х
Х
R
Х
0
2
2
2
2
2
           
       (11.1) 
 
мұндағы  L – соленоидтың ұзындығы,    R– оның  орамдарының радиусы, Х –соленоид 
шетінен зерттелінетін нүктеге дейінгі қашықтық,  
I – орамдар арқылы өтетін ток күші, 
n– соленоидтың бірлік ұзындығына  келетін орам саны, 
μ – ортаның салыстырмалы магниттік өтімділігі, 
μ
0
 – магниттік тұрақты,  μ
0
 
 
= 4π 10
-7
 Гн/м 
СИ жүйесінде магнит өрісі В индукциясының өлшем бірлігі тесла (Тл):  [B] = Тл 
Магнит  өрісі  индукциясының  максимал  мәні  соленоид  осіндегі  оның  ортасындағы 
нүктеге сәйкес келетіндігі  (1) өрнектен шығады: 

85 
 
 
В
nI
L
R
L
max
0
2
2
4
 .                                                (11.2) 
 
Егер  соленоидтың  ұзындығы  оның  орамдары  радиусынан  әлдеқайда  басым      L>>R  
болса,  онда  оны  шартты  түрде  шексіз  ұзын  деп  санауға  болады.  Ал  шексіз  ұзын  соленоид 
ішінде магнит өрісі біртекті  болады да, осы жағдайда оның индукциясы мына формуламен 
анықталады: 
 
В
nI
0
 .                                                                  (11.3) 
 
Шектелген соленоидтың магнит өрісінің таралуы шексіз ұзын соленоидтың қарапайым 
жағдайымен  салыстырғанда  әлдеқайда  күрделі.  Ал  күрделі  магнит  өрістерін  теориялық 
әдістермен  анықтау  қиындық  келтіреді,  сондықтан 
В

 магнит  индукциясын  тікелей 
тәжірибеден анықтаған жөн. 
В

 магнит  индукциясының  шамасын  өлшеу  үшін  электромагниттік  индукция 
құбылысын  қолдануға  болады.  Егер  магнит  өрісінің  қайсы  бір  берілген  нүктесіне  ықшам 
контур  орналастырса,  онда  осы  контурды  тесіп  өтетін  магнит  өрісі  өзгерген  жағдайда, 
контурда Ф магнит ағынының өзгеру жылдамдығына тең электр қозғаушы күш (э.қ.к.) пайда 
болады. Ол электромагниттік индукция заңына (Фарадей заңы) сәйкес Ф магнит ағынының 
өзгеру жылдамдығына тең: 

dt
 .                                       
                           (11.4) 
Осы  тәжрибеде  контур  ретінде  N  орамнан  тұратын  өлшейтін  катушка  (ӨК)  алынады.  
ӨК-да қозатын э.қ.к. жеке орамдардың э.қ.к.–нің қосындысына тең;  яғни 
N

dt
NS
dB
dt
  ,                                                        (11.5) 
 
мұндағы   S – ӨК көлденең қимасының ауданы. 
Егер соленоид орамдары арқылы айнымалы ток жүретін болса, онда осы ток туғызатын 
магнит өрісі де айнымалы болады;  яғни 
 
)
t
cos(
B
B
0
 ,                                                
       (11.6) 
 
мұндағы В
0
 – магнит индукциясының амплитудалық мәні, 
– айнымалы токтың циклдық жиілігі. 

86 
 
Сонда  (5),  (6)  формулалардан  ӨК  –да  пайда  болған  индукцияның  э.қ.к.  уақытқа 
байланысты мына заң бойынша 
 
 = 
0
 sin( t)                               
                            (11.7) 
 
өзгеретіндігі шығады, мұндағы   

– э.қ.к.-нің амплитудалық мәні: 
 
0
 = NS B
0
 = kB
0
 ,                   
                              (11.8) 
 
ал 
NS
k
–  өлшейтін  қондырғының  градуировкалық  тұрақтысы  деп  аталады.    Оны 
тәжрибе жүзінде анықтауға болады. 
Индукцияның    э.қ.к.  өлшеуде  қолданылатын  вольтметр  айнымалы  U  кернеудің 
тиімділік  (эффектілік)  мәнін  көрсетеді.  Бұл  кернеу  э.қ.к.–нің    (
0
)  амплитудалық  мәнімен 
байланысты, яғни  
    
0
0
2
2
1
B
k
U
 .                
                        (11.9) 
 
Соленоидтың центріндегі магнит өрісі индукциясының максимал В
max
  мәні  кернеудің 
максимал тиімділік мәніне сәйкес келеді: 
 
             
max
max
kB
U
 .      
 
 
                            (11.10)      
      
(11.8)  —  (11.10)  өрнектерден  мынандай  тұжырым  жасауға  болады:  ӨК–ның  кезкелген 
нүктесінде  табылған  U  тиімділік  кернеудің  соленоидтың  центріндегі  оның  максимал  U
max
 
мәніне  қатынасы  осы  нүктедегі  магнит  B  индукциясының  соленоидтың  центріндегі  оның 
максимал мәніне қатынасына тең:                         
            
max
max
max
B
B
U
U
 .        
 
                            (11.11) 
 
Сондықтан  да  соленоидтың  магнит  өрісі  индукциясының  таралуын,  өлшейтін 
қондырғының  k  градуировкалық тұрақтысын есептемей-ақ, зерттеуге болады. 
 

Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   4   5   6   7   8   9   10   11   ...   15




©www.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет