к оформлению результатов

3.1 При подготовке к лабораторной работе необходимо изучить и законспектировать следующие библиографические источники:

- для неинженерных специальностей /1/ С. 244 – 255;

- для инженерных специальностей /2/ С. 202 – 208, /3/ С. 134 – 142, С. 149 – 151.

3.2 Собрать электрическую схему установки согласно рисунку 5 и после ее проверки получить у преподавателя разрешение включить блок питания в сеть.

3.3 Начертить таблицу для записи результатов измерений.

Таблица 1 Результаты измерений и вычислений

№	Обозначения физических величин
I, A	a 1	a 2		tg α	B Г, Тл	D В Г, Тл

n =; D = м; DD = м; D I = A; D a =.

Δ В _Г отдельных измерений – это случайные погрешности.

(Δ В _Г = В _i - , где i = 1, 2, 3 – номер опыта. В окончательный результат войдет наибольшая из них)

3.4 Записать под таблицей численные значения числа витков n катушки, диаметра кольца D и абсолютных погрешностей измерения диаметра кольца Δ D, угла отклонения магнитной стрелки Δ α (зависит от цены деления компаса) и погрешности амперметра Δ I.

Рисунок 5 Электрическая схема установки: ТГ – тангенс

гальванометр; П – переключатель; РА - амперметр;

R – реостат; БП - блок питания

Реостат и амперметр расположить как можно дальше от тангенс–гальванометра, так как они тоже являются источниками магнитного поля.

3.5 Медленно поворачивая подставку тангенс-гальванометра относительно вертикальной оси, совместить плоскость катушки с осью, проходящей через концы магнитной стрелки (при отсутствии тока в катушке), чтобы северный конец магнитной стрелки совпадал с нулем шкалы компаса.

3.6 Включить установку в электрическую цепь и установить переключатель в положение I.

3.7 C помощью реостата установить по амперметру ток 0, 1 А.

3.8 После успокоения магнитной стрелки отсчитать угол отклонения, записать в таблицу значение силы тока и угла a₁.

3.9 Переключив переключатель в положение II, изменить направление тока в цепи на противоположное. По амперметру проверить величину тока, величина тока должна быть такой же, как и в первом положении ключа. Отсчитать угол отклонения a₂ магнитной стрелки в противоположном направлении и записать его в таблицу 1.

3.10 Вычислить среднее арифметическое значение угла отклонения .

3.11 Реостатом изменить силу тока в цепи (величину тока задаёт преподаватель) и повторить измерения, указанные в пунктах 3.7 … 3.9).

3.12 По измеренным значениям силы тока I и угла отклонения магнитной стрелки рассчитать для каждого опыта величину горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли В _r по формуле (4).

3.13 Вычислить среднее арифметическое значение горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли .

3.14 Вычислить инструментальную относительную ошибку e магнитной индукции по формуле (5)

, (5)

где , g - класс точности амперметра.

Абсолютную инструментальную погрешность D( _Г) определить по формуле:

. (6)

3.15 Результаты измерений и вычислений занести в таблицу 1. Сравнить случайные погрешности отдельных опытов и инструментальную погрешность. Наибольшую из них взять в окончательный результат.

3.16 Окончательный результат записать в виде доверительного интервала .

Контрольные вопросы

4.1 Что такое магнитное поле?

4.2 С чем связано возникновение магнитного поля?

4.3 Как схематически изображается магнитное поле?

4.4 Что такое элемент тока? Записать и пояснить закон Ампера.

4.5 Какими величинами характеризуется магнитное поле?

4.6 Записать математическое выражение и сформулировать закон Био – Савара – Лапласа..

4.7 Чему равна индукция магнитного поля, создаваемая бесконечным прямым током? В центре кругового тока?

4.8 Какова природа магнитного поля Земли?

4.9 Как устроен тангенс–гальванометр?

4.10 Записать и пояснить формулу для определения горизонтальной составляющей вектора индукции магнитного поля Земли.