(23) Měření intenzity magnetického pole souosých kruhových cívek a solenoidu

Studijní text

1. Změřte průběh intensity magnetického pole na ose souosých kruhových magnetizačních cívek
   1. v zapojení se souhlasným směrem proudu při vzdálenostech 20 cm a při Helmholtzově poloze cívek.
   2. v zapojení s nesouhlasným směrem proudu při týchž vzdálenostech cívek.
2. Při Helmholtzově poloze cívek v zapojení se souhlasným směrem proudu je pole na ose cívek v rámci možností homogenní. Pro tento případ stanovte experimentálně konstantu úměrnosti mezi intensitou magnetického pole cívek a napětím indukovaným na detekční cívce a porovnejte ji s teoretickou hodnotou.
3. Změřte intensitu magnetického pole uprostřed mezi souosými kruhovými magnetizačními cívkami v zapojení se souhlasným směrem magnetizačního proudu při proměnné vzájemné vzdálenosti cívek 7 až 20 cm.
4. Proměřte průběh intensity magnetického pole na ose solenoidu.
5. Experimentální výsledky podle bodů 1 až 4 porovnejte s teoretickými výpočty. Veškeré výsledky zpracujte tabelárně a graficky.

Základní vztahy a klíčová slova:

cívka, Helmholzova cívka, solenoid, magnetické pole

• Ad 1-3: Parametry souosých cívek, parametry solenoidu a parametry detekčních cívek (vnější, vnitřní průměry, počet závitů) jsou v pokynech na stole u úlohy.
• Ad 4: Proud solenoidem nesmí překročit 0,5 A. V blízkosti středu solenoidu posunujeme cívku po několika centimetrech, u okrajů solenoidu jemněji (po 1 cm, předem vyzkoušíme podle velikosti změn intenzity magnetického pole resp. měřeného napětí). Pro výpočet teoretické hodnoty intensity magnetického pole na ose solenoidu použijte zjednodušený vzorec (8) ze studijního textu.

Pokyny k měření

Fotodokumentace k úloze

Video k úloze