Тұрақты магнит өрісінде электрмагниттік күштерді зерттеу
Жұмыс мақсаты: тұрақты магнит өрісіндегі трансформатордың алынбалы өзегінің екі тағатәріздес бөліктерінің тартылыс күштерін эксперементалды анықтау.
7.1 Теориялық мәліметтер
Б ұл жұмыста трансформатордың кезекпен қосылған орамаларында сәйкес тұрақты тоқ ағып жатқандағы оның өзегінің алынбалы екі таға тәріздес бөліктерінің тартылыс күштері өлшенеді. Бұл күш магнит өрісі энергиясының тығыздығы бойынша өзек арасындағы саңылауда анықталуы мүмкін
,
мұндағы Fесеп – ньютонмен алынатын есептелгіш күш; 2 көбейткіш қозғалмалы өзектің екі шетіне жатқызылған екі күшті есепке алады. S = 16х13·10-6 = 208·10-6 м2 - өзектің кесекөлденең қиылысы; = 12.56·10-7 Гн/м – ауданның магнит өтімділігі; Н – саңылаудағы магнит өрісінің кернеулілігі; w = 1800 кезектесе қосылған екі орама орамының қосынды саны; I – орадардағы тоқ; 2 - өзек тағаларының арасындағы арасындағы қосарлы саңылау (оның шамасы миниблок этикеткасында көрсетілген).
Қондырғының принципиалды сұлбасы 7.1 суретінде берілген. Ажыратқышты қосқан кезде трансформатор орамының бойымен тұрақты тоқ жүре бастайды да, алынбалы өзекшенің екі жартысы бір-біріне тартылады. Тізбекті ажыратқанда, тартылыс күші жоғалады. Сұлбада жартылай өткізгіш диод орамды өшірген кезде сұлбада пайда болатын артық кернеулерді шеттету үшін қызмет етеді. Күшті өлшеу үшін өзектің екі бөлігінің ортасындағы саңылауға күш бергіш орнатылған. Бергіш жұмысының принцпі пъезоэлектрлік әсерге негізделген. Күш әсер еткенде оның шығуында күшке пропорционал қарама-қарсы зарядтар пайда болады. Осы зарядты өлшеу мақсатында бергіштің (датчик) шығуына интегралдауыш күшейткіш қосылған. Ол интегралдауыштың кіру тізбегінде бергішке әсер ететін күштің өзгеру үрдісі кезінде тоқ импульсін интегралдайды. Осылайша интегралдауыш шығуындағы кернеу күш бергішінің электрондағы зарядына пропорционал. Интегралдауыш шығуында нөлдік кернеу орнату үшін, «түсіру» ажыратқышын бастапқы қалпына келтіру керек, осыдан барып интегралдауыш жұмысқа дайын болады.
Кіру сигналы бомаған кездің өзінде интегралдауыш шығуында кернеу нөлдің ығуы мен сұлбаның әртүрлі жылыстауының интегралдануы нәтижесінде баяу ауысып отыратындығын есте сақтаған жөн. Сол себептен нөлді орнатуды әрбірөлшеуден кейін, ал шығу кернеуін санауды интегралдаудан кейін екі-үш секунд өткеннен соң бастаған жөн.
«Бергіш-интегралдауыш» жүйесін калибрлеу үшін ең қозғалмалы өзекшенің салмағыпайдаланылады.
Достарыңызбен бөлісу: |