សិក្ខាសាលាមន្ទីរពិសោធន៍អេឡិចត្រូម៉ាញេទិកលើរូបវិទ្យាយោធា។ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច

អេឡិចត្រុងម៉ាណែតធីសឹម ♦ TSTU Publishing HOUSE ♦ ក្រសួងអប់រំនៃសហព័ន្ធរុស្ស៊ី TAMBOV STATE TECHNICAL UNIVERSITY ELECTROMANETISM ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ Tambov TSTU Publishing House 2002 M. Savelyev, Yu. P. Lyashenko, V. A. Shishinkov, V. 5. I. E. Barism ទាសករ។ / A. M. Savelyev, Yu. P. Lyashenko, V. A. Shishin, V. I. Barsukov ។ Tambov ។ គ្រឹះស្ថានបោះពុម្ពផ្សាយ Tamb ។ រដ្ឋ បច្ចេកវិទ្យា។ un-ta, 2002. 28 ទំ។ សេចក្តីណែនាំ និងការពិពណ៌នាអំពីគ្រឿងបរិក្ខារមន្ទីរពិសោធន៍ដែលប្រើក្នុងការអនុវត្តការងារមន្ទីរពិសោធន៍ចំនួនបីលើផ្នែកនៃវគ្គសិក្សារូបវិទ្យាទូទៅ "អេឡិចត្រូម៉ាញេទិច" ត្រូវបានបង្ហាញ។ នៅក្នុងការងារនីមួយៗ ការបញ្ជាក់ទ្រឹស្តីនៃវិធីសាស្រ្តដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់ការពិសោធន៍ដោះស្រាយបញ្ហាដែលបានកើតឡើង ក៏ដូចជាវិធីសាស្រ្តសម្រាប់ដំណើរការលទ្ធផលដែលទទួលបានត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ។ ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ត្រូវបានបម្រុងទុកសម្រាប់និស្សិតឆ្នាំទី 1-2 នៃឯកទេសទាំងអស់ និងទម្រង់នៃការអប់រំផ្នែកវិស្វកម្ម។ UDC 535.338 (076.5) BBK В36Я73-5 © សាកលវិទ្យាល័យបច្ចេកទេសរដ្ឋ Tambov (TSTU), ឆ្នាំ 2002 ការបោះពុម្ពផ្សាយអប់រំ ELECTROMAGNETISM ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ចងក្រងដោយ៖ Alexander Mikhailovich Savelyev, Yury Petrovich Lyashenko, Valery Anatolyevovich Shishinkov, និពន្ធនាយកបច្ចេកទេសកុំព្យូទ័រ និង Vladimir Vladimir គំរូគំរូដោយ M.A. F ilatova បានចុះហត្ថលេខាសម្រាប់ការបោះពុម្ពផ្សាយនៅថ្ងៃទី 16.09.02 ។ ទ្រង់ទ្រាយ 60 × 84/16 ។ កាសស្តាប់ Times NR ។ ក្រដាសកាសែត។ ការបោះពុម្ពអុហ្វសិត។ បរិមាណ៖ 1.63 arb ។ ឡ លីត្រ ; 2.00 ed ។ លីត្រ ចរាចរ 100 ច្បាប់។ មជ្ឈមណ្ឌលបោះពុម្ព និងបោះពុម្ព C 565M នៃសាកលវិទ្យាល័យបច្ចេកទេសរដ្ឋ Tambov 392000, Tambov, st ។ Sovetskaya, 106, k. 14 សំណួរគ្រប់គ្រង 1 អត្ថន័យរូបវន្តនៃគោលគំនិតនៃអាំងឌុចស្យុង និងកម្លាំងដែនម៉ាញេទិក។ 2 សរសេរច្បាប់ Biot-Savart-Laplace ហើយបង្ហាញការអនុវត្តរបស់វាចំពោះការគណនានៃវាលចរន្តផ្ទាល់ និងវាលនៅលើអ័ក្សនៃឧបករណ៏ចរន្តរាងជារង្វង់។ 3 ទាញយករូបមន្តគណនាសម្រាប់វាលនៃ solenoid នៃប្រវែងកំណត់។ 4 ពន្យល់ពីអត្ថន័យរូបវន្តនៃទ្រឹស្តីបទស្តីពីការចរាចរនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក និងកម្មវិធីរបស់វាដើម្បីគណនាវាលនៃសូលីណូយវែងគ្មានកំណត់។ 5 ពន្យល់ពីគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការ គ្រោងការណ៍ការដំឡើង និងបច្ចេកទេសវាស់វែង។ 6 តើការបែងចែកវាលនៅតាមបណ្តោយអ័ក្សនៃ solenoid ប្រែប្រួលអាស្រ័យលើសមាមាត្ររវាងប្រវែងនិងអង្កត់ផ្ចិតរបស់វាយ៉ាងដូចម្តេច? បញ្ជីនៃការអានដែលបានណែនាំ 1 Savelyev IV វគ្គសិក្សានៃរូបវិទ្យាទូទៅ។ T. 2. M., 1982. 2 Detlaf A. A., Yavorsky B. M. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា។ M. , 1987. 3 Akhmatov A. S. et al. ការអនុវត្តមន្ទីរពិសោធន៍ក្នុងរូបវិទ្យា។ M. , 1980. 4 Irodov IE ច្បាប់មូលដ្ឋាននៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ M.: វិទ្យាល័យ ឆ្នាំ 1983 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ ការកំណត់តម្លៃជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រូដ "ដោយវិធីសាស្ត្រម៉ាញេទិក" គោលបំណងនៃការងារ៖ ដើម្បីស្គាល់វិធីសាស្រ្តនៃការបង្កើតដែនអគ្គិសនី និងដែនម៉ាញេទិចកាត់កែងគ្នា ចលនានៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុង វាលឆ្លងកាត់បែបនេះ។ ពិសោធន៍កំណត់ទំហំនៃបន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង។ ឧបករណ៍ និងគ្រឿងបន្លាស់៖ ចង្កៀងអេឡិចត្រូនិច 6E5S, solenoid, power supply VUP-2M, milliammeter, ammeter, voltmeter, potentiometer, connecting wires។ គោលការណ៍ណែនាំ វិធីសាស្រ្តពិសោធន៍មួយសម្រាប់កំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង (សមាមាត្រនៃបន្ទុកអេឡិចត្រុងទៅនឹងម៉ាស់របស់វា e/m) គឺផ្អែកលើលទ្ធផលនៃការសិក្សាអំពីចលនានៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិចកាត់កែងគ្នា និងអគ្គិសនី។ ក្នុងករណីនេះគន្លងនៃចលនាអាស្រ័យលើសមាមាត្រនៃបន្ទុកនៃភាគល្អិតទៅនឹងម៉ាស់របស់វា។ ឈ្មោះនៃវិធីសាស្រ្តដែលបានប្រើនៅក្នុងការងារគឺដោយសារតែការពិតដែលថាចលនានៃអេឡិចត្រុងបែបនេះនៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកនិងអគ្គិសនីនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដូចគ្នាត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុង magnetrons - ឧបករណ៍ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតលំយោលអេឡិចត្រូដ៏មានឥទ្ធិពលនៃប្រេកង់ ultrahigh ។ ភាពទៀងទាត់សំខាន់ៗដែលពន្យល់ពីវិធីសាស្រ្តនេះអាចត្រូវបានបង្ហាញដោយការពិចារណាសម្រាប់ភាពសាមញ្ញ ចលនារបស់អេឡិចត្រុងដែលហោះក្នុងល្បឿន v ចូលទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិចឯកសណ្ឋាន ដែលជាវ៉ិចទ័រអាំងឌុចទ័រដែលកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃចលនា។ ដូចដែលគេដឹងហើយថា ក្នុងករណីនេះ កម្លាំង Lorentz អតិបរមា Fl = evB ធ្វើសកម្មភាពលើអេឡិចត្រុង នៅពេលវាផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិក ដែលកាត់កែងទៅនឹងល្បឿនអេឡិចត្រុង ហើយដូច្នេះវាជាកម្លាំងកណ្តាល។ ក្នុងករណីនេះចលនានៃអេឡិចត្រុងនៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងបែបនេះកើតឡើងតាមបណ្តោយរង្វង់មួយកាំដែលត្រូវបានកំណត់ដោយលក្ខខណ្ឌ: mv 2 evB = , (1) r ដែល e, m, v គឺជាបន្ទុក។ ម៉ាស់និងល្បឿននៃអេឡិចត្រុងរៀងគ្នា; ខគឺជាតម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក; r គឺជាកាំនៃរង្វង់។ ឬ mv r = . (2) eB វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីទំនាក់ទំនង (2) ថាកាំនៃកោងនៃគន្លងចលនាអេឡិចត្រុងនឹងថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក និងកើនឡើងជាមួយនឹងការលូតលាស់នៃល្បឿនរបស់វា។ ការបង្ហាញពីតម្លៃនៃបន្ទុកជាក់លាក់ពី (1) យើងទទួលបាន: e v = . (3) m rB ពី (3) វាធ្វើតាមថាដើម្បីកំណត់សមាមាត្រ e / m វាចាំបាច់ត្រូវដឹងពីល្បឿននៃចលនាអេឡិចត្រុង v តម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច В និងកាំនៃកោងនៃគន្លងអេឡិចត្រុង r. នៅក្នុងការអនុវត្ត ដើម្បីក្លែងធ្វើចលនានៃអេឡិចត្រុង និងកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានចង្អុលបង្ហាញ មួយដំណើរការដូចខាងក្រោម។ អេឡិចត្រុងដែលមានទិសដៅជាក់លាក់នៃល្បឿននៃចលនាត្រូវបានទទួលដោយប្រើបំពង់អេឡិចត្រុងពីរដែលមាន anode បង្កើតជារាងស៊ីឡាំង តាមអ័ក្សដែល cathode filamentous ស្ថិតនៅ។ នៅពេលដែលភាពខុសគ្នាសក្តានុពល (តង់ស្យុង anode UA) ត្រូវបានអនុវត្ត វាលអគ្គីសនីដែលដឹកនាំដោយរ៉ាឌីកាល់ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងចន្លោះ annular រវាង anode និង cathode ក្រោមសកម្មភាពដែលអេឡិចត្រុងដែលបញ្ចេញចេញពី cathode ដោយសារតែការបំភាយ thermionic នឹងផ្លាស់ទី rectilinearly តាមបណ្តោយ។ anode radii និង milliammeter រួមបញ្ចូលនៅក្នុងសៀគ្វី anode នឹងបង្ហាញតម្លៃជាក់លាក់នៃ anode បច្ចុប្បន្ន Ia ។ វាលម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានកាត់កែងទៅនឹងចរន្តអគ្គិសនី ហេតុដូច្នេះហើយល្បឿនអេឡិចត្រុងត្រូវបានទទួលដោយការដាក់ចង្កៀងនៅផ្នែកកណ្តាលនៃ solenoid ដូច្នេះអ័ក្សនៃ solenoid គឺស្របទៅនឹងអ័ក្សនៃ anode ស៊ីឡាំង។ ក្នុងករណីនេះ នៅពេលដែល Ic បច្ចុប្បន្នត្រូវបានឆ្លងកាត់ solenoid winding នោះ វាលម៉ាញេទិកដែលកើតឡើងនៅក្នុងចន្លោះ annular រវាង anode និង cathode ពត់កោងគន្លង rectilinear នៃអេឡិចត្រុង។ នៅពេលដែល Ic នៃចរន្តសូលុយស្យុងកើនឡើង ហើយជាលទ្ធផល ទំហំនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច B កាំនៃកោងនៃគន្លងរបស់អេឡិចត្រុងនឹងថយចុះ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅតម្លៃតូចមួយនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក B អេឡិចត្រុងទាំងអស់ដែលពីមុនបានទៅដល់ anode (នៅ B = 0) នឹងនៅតែធ្លាក់លើ anode ហើយ milliammeter នឹងកត់ត្រាតម្លៃថេរនៃចរន្ត anode Ia (រូបភាពទី 2) ។ ១). នៅតម្លៃសំខាន់មួយចំនួននៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក (Bcr) អេឡិចត្រុងនឹងផ្លាស់ទីតាមគន្លងតង់សង់ទៅផ្ទៃខាងក្នុងនៃ anode ស៊ីឡាំង ពោលគឺឧ។ ឈប់ឈានដល់ anode ដែលនាំឱ្យមានការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃចរន្ត anode និងការបញ្ឈប់ពេញលេញរបស់វានៅតម្លៃ B >< Bкр В = Bкр В > Bcr b a C រូបភាព។ 1. លក្ខណៈនៃការឆក់ដ៏ល្អ (a) និងពិតប្រាកដ (b) នៃអេឡិចត្រុងកំពុងផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់ ដោយសារតែការបង្កើនល្បឿនដែលផ្តល់ទៅឱ្យវាដោយកម្លាំងនៃវាលអគ្គិសនី។ ដូច្នេះការគណនាពិតប្រាកដនៃគន្លងអេឡិចត្រុងគឺស្មុគស្មាញជាង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅពេលដែលកាំ anode ra មានទំហំធំជាងកាំ cathode (ra >> rk) វាត្រូវបានគេជឿថាការកើនឡើងសំខាន់នៃល្បឿនអេឡិចត្រុងនៅក្រោមសកម្មភាពនៃវាលអគ្គិសនីកើតឡើងនៅក្នុងតំបន់ដែលនៅជិត cathode ដែលជាកន្លែង។ កម្លាំងវាលអគ្គីសនីគឺអតិបរិមា ហេតុដូច្នេះហើយការបង្កើនល្បឿនដ៏អស្ចារ្យបំផុតដែលបញ្ជូនទៅកាន់អេឡិចត្រុង។ ផ្លូវបន្ថែមទៀតនៃអេឡិចត្រុងនឹងឆ្លងកាត់ស្ទើរតែក្នុងល្បឿនថេរ ហើយគន្លងរបស់វានឹងនៅជិតរង្វង់មួយ។ ក្នុងន័យនេះនៅតម្លៃសំខាន់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក Bcr កាំនៃកោងនៃគន្លងចលនាអេឡិចត្រុងត្រូវបានគេយកជាចម្ងាយស្មើនឹងពាក់កណ្តាលកាំ anode នៃចង្កៀងដែលប្រើក្នុងការដំឡើងពោលគឺឧ។ រ៉ា rkr = ។ (4) 2 ល្បឿននៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់ពីលក្ខខណ្ឌថាថាមពល kinetic របស់វាស្មើនឹងការងារដែលចំណាយដោយវាលអគ្គិសនីដើម្បីទំនាក់ទំនងថាមពលនេះទៅវា mv 2 = eU a , (5) 2 ដែល Uа គឺជាភាពខុសគ្នាសក្តានុពល រវាង anode និង cathode នៃចង្កៀង។ ការជំនួសតម្លៃនៃល្បឿនពី (5) កាំនៃគន្លង RKR ពី (4) ទៅជា (3) នៅតម្លៃដ៏សំខាន់នៃឧបករណនៃវាលម៉ាញេទិក យើងទទួលបានការបញ្ចេញមតិសម្រាប់សមាមាត្រ : e 8U = 2 a2 . (6) m ra Bcr ការគណនាដែលប្រសើរឡើងដោយគិតគូរពីកាំ cathode (rc) ផ្តល់ទំនាក់ទំនងសម្រាប់កំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង e 8U a = . (7) m  r2  ra 2 Bcr 2 1 − k2   r   a  សម្រាប់ solenoid នៃប្រវែងកំណត់ តម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកសំខាន់នៅក្នុងផ្នែកកណ្តាលរបស់វាគួរតែត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត µ 0 ( ខ្ញុំ c) cr N Bcr = , (8) 4 R 2 + L2 ដែល N ជាចំនួនវេននៃ solenoid; L, R គឺជាប្រវែងនិងតម្លៃមធ្យមនៃកាំនៃ solenoid; (Ic)cr. គឺជាចរន្ត solenoid ដែលត្រូវនឹងតម្លៃសំខាន់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក។ ការជំនួស Bcr ក្នុង (7) យើងទទួលបានកន្សោមចុងក្រោយសម្រាប់ការចោទប្រកាន់ជាក់លាក់ 8U a (4 R 2 + L2) e = ។ (9) 2 2 rk 2  m µ 0 ra (I c) cr N 1 − 2  2  r   a  e. ការពឹងផ្អែកនៃចរន្តអាណូតលើចរន្តសូលីនអ៊ីដ Iа = ƒ(Ic) ។ គួរកត់សំគាល់ថា ផ្ទុយទៅនឹងលក្ខណៈនៃកំហុសដ៏ល្អ (រូបភាពទី 1, ក) លក្ខណៈពិតមានផ្នែកធ្លាក់ចុះទាប (រូបភាពទី 1, ខ) ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាអេឡិចត្រុងត្រូវបានបញ្ចេញដោយ cathode កំដៅដែលមានល្បឿនដំបូងខុសគ្នា។ ការចែកចាយល្បឿននៃអេឡិចត្រុងកំឡុងពេលបញ្ចេញកំដៅគឺជិតនឹងច្បាប់ដែលគេស្គាល់នៃការចែកចាយល្បឿនរបស់ Maxwell នៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងឧស្ម័ន។ ក្នុងន័យនេះលក្ខខណ្ឌសំខាន់សម្រាប់អេឡិចត្រុងផ្សេងគ្នាត្រូវបានឈានដល់តម្លៃផ្សេងគ្នានៃចរន្ត solenoid ដែលនាំឱ្យមានការរលោងនៃខ្សែកោង Iа = ƒ(Ic) ។ ចាប់តាំងពីយោងទៅតាមការចែកចាយ Maxwell ភាគច្រើននៃលំហូរអេឡិចត្រុងទាំងមូលដែលបញ្ចេញដោយ cathode មានល្បឿនដំបូងជិតទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដែលអាចកើតមានសម្រាប់ cathode ជាក់លាក់ ការធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃលក្ខណៈកំណត់ឡើងវិញត្រូវបានសង្កេតឃើញនៅពេលដែលចរន្ត solenoid ឈានដល់កម្រិតសំខាន់។ តម្លៃ (Ic)cr សម្រាប់ក្រុមអេឡិចត្រុងជាក់លាក់នេះ។ ដូច្នេះដើម្បីកំណត់តម្លៃនៃចរន្តសំខាន់ វិធីសាស្ត្រនៃភាពខុសគ្នានៃក្រាហ្វិកត្រូវបានប្រើ។ ចំពោះគោលបំណងនេះ ការពឹងផ្អែក ∆I a = f (I c) ∆I c ត្រូវបានកំណត់នៅលើក្រាហ្វនៃការពឹងផ្អែក Iа = ƒ(Ic) នៅតម្លៃដូចគ្នានៃចរន្តសូលីនអ៊ីដ។ ∆Ia គឺជាការកើនឡើងនៃចរន្ត anode ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរដែលត្រូវគ្នានៅក្នុងចរន្ត solenoid ∆Ic ។ ∆I a ទិដ្ឋភាពប្រហាក់ប្រហែលនៃលក្ខណៈការបញ្ចេញទឹករំអិល Ia = ƒ(Ic) (a) និងមុខងារ = f (I c) (b) ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 2. តម្លៃនៃចរន្តសំខាន់ ∆I c ∆I a នៃ solenoid (Ic)cr ដែលត្រូវនឹងអតិបរិមានៃខ្សែកោង = f (I c) ត្រូវបានគេយកទៅគណនា Bcr តាមរូបមន្ត (8)។ ∆I c Ia Ia Ic a b (Ic)cr Ic 2. កំណត់ឡើងវិញ (a) និងឌីផេរ៉ង់ស្យែល (b) លក្ខណៈនៃចង្កៀង ការពិពណ៌នាអំពីការដំឡើង ការដំឡើងត្រូវបានប្រមូលផ្តុំនៅលើចង្កៀង 6E5C ដែលជាធម្មតាត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាសូចនាករអេឡិចត្រូនិច។ ដ្យាក្រាម​ការ​ដំឡើង​អគ្គិសនី​មាន​ក្នុង​រូប។ 3. ចង្កៀងត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ជាមួយចរន្ត DC ពី RECTIFYER VUP-2M ដែលតម្លៃវ៉ុលរវាង ANODE និង CATHODE ត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយជំនួយពីសក្តានុពលនៃរង្វង់មួយ (នៅផ្នែកខាង 0 ... 0)។ CATHODE ចង្កៀងត្រូវបានកំដៅដោយវ៉ុល AC ជាមួយនឹងវ៉ុល ~ 6.3 V ដកចេញពីស្ថានីយ Rectifier ។ ឧបករណ៍កែតម្រូវត្រូវបានភ្ជាប់ទៅរន្ធមេ 220 V ដែលបានដំឡើងនៅលើខ្សែក្រវ៉ាត់មន្ទីរពិសោធន៍។ អង្ករ។ 3. ការដំឡើងដ្យាក្រាមអគ្គិសនី: VUP-2M + R ~ 220V 10 - 100 V - V A ~ 6.3V VUP-2M - RECTIFIER; R - POTENTIOMETER 0 ... 30 OM; A - AMMETER 0 ... 2A; MA - MILLIAMMETER - 0 ... 2 MA; V - VOLTMETER 0 ... 100 V សូលុយស្យុង L តាមរយៈ potentiometer R ត្រូវបានផ្តល់ថាមពលពីប្រភព DC ភ្ជាប់ទៅរន្ធ ± 40 V ដែលត្រូវបានតំឡើងនៅលើតុមន្ទីរពិសោធន៍ផងដែរ។ ចរន្ត solenoid ត្រូវបានវាស់ដោយ ammeter ដែលមានដែនកំណត់ 0 ... 2 A ចរន្ត anode ត្រូវបានកត់ត្រាដោយ milliammeter ជាមួយនឹងដែនកំណត់ 0 ... 2 mA ហើយវ៉ុល anode ត្រូវបានកត់ត្រាជាមួយ voltmeter ជាមួយនឹងដែនកំណត់រង្វាស់នៃ 0 ... 150 V. ដំណើរការនិងដំណើរការនៃដ្យាក្រាមលទ្ធផលនៃរូបភព។ 3. នៅលើឧបករណ៍វាស់វែងកំណត់ដែនកំណត់សមស្របនៃតម្លៃដែលបានវាស់និងកំណត់តម្លៃបែងចែកនៃពួកវានីមួយៗ។ 2 ភ្ជាប់ឧបករណ៍កែតម្រូវ VUP-2M ទៅនឹងរន្ធ 220 V និងលទ្ធផលនៃ potentiometer R ទៅកាន់រន្ធ +40 V ។ ពិនិត្យទិន្នផលពន្លឺរបស់ចង្កៀងទៅកាន់ស្ថានីយ rectifier ~6.3 V. តម្លៃវ៉ុល anode ដែលផ្តល់ដោយគ្រូ (U a1) ។ 4 នៅសូន្យបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង solenoid សូមកត់សម្គាល់តម្លៃអតិបរមានៃចរន្ត anode (Iа)max ។ បន្ទាប់មកដោយប្រើ potentiometer R បង្កើនចរន្តនៅក្នុង solenoid (Ic) បន្ទាប់ពីចន្លោះពេលជាក់លាក់មួយ (ឧទាហរណ៍ ∆Ic = 0.1 A) រាល់ពេលជួសជុលតម្លៃនៃចរន្ត anode ។ យកយ៉ាងហោចណាស់ 15 ... 18 ការវាស់វែង។ បញ្ចូលតម្លៃដែលទទួលបាននៃ Ic និង Ia ក្នុងតារាង។ 1. តារាង 1 – 3 anode current, ∆Ia នៃ solenoid, ∆Ic (A) ការកើនឡើងបច្ចុប្បន្ន Solenoid current, Ic Increment Anode current Ia e (mA) (mA) ∆I a (A) No. (Ic)cr Bcr m p / n ∆I c (A) (T) (C/kg) តង់ស្យុង Anode-cathode U a 1 1:18 Anode-cathode voltage U a2 1:18 Anode-cathode voltage U a3 1:18 5 កំណត់តង់ស្យុងដែលបានបញ្ជាក់ផ្សេងទៀត នៅលើ voltmeter (U a 2) ហើយធ្វើប្រតិបត្តិការទាំងអស់ម្តងទៀតក្នុងកថាខណ្ឌទី 4 ។ បញ្ចូលទិន្នន័យថ្មីក្នុងតារាង។ 2. អនុវត្តការវាស់វែងស្រដៀងគ្នាសម្រាប់វ៉ុល (U a3) ហើយបញ្ចូលការវាស់វែងដែលទទួលបានក្នុងតារាង។ 3. 6 សម្រាប់តម្លៃនីមួយៗនៃតង់ស្យុង anode គ្រោងក្រាហ្វិកអាស្រ័យ Iа = ƒ(Ic) ។ នៅលើគំនូសតាងដូចគ្នា ∆I a គ្រោងការពឹងផ្អែកនៃដេរីវេនៃចរន្ត anode (dIa) លើចរន្ត solenoid i.e. = f (I c) ហើយពីពួកវាកំណត់តម្លៃសំខាន់ ∆I c នៃចរន្ត solenoid (Ic)cr ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 2. 7 ជំនួសតម្លៃដែលបានរកឃើញ (Ic)cr ទៅជារូបមន្ត (8) និងវាយតម្លៃតម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងសំខាន់ (Bcr) នៃដែនម៉ាញេទិកសម្រាប់តម្លៃទាំងអស់នៃតង់ស្យុង anode ។ 8 ដោយប្រើរូបមន្ត (7) និង (9) គណនាតម្លៃបីនៃបន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង (e / m)1,2,3 ។ ស្វែងរកតម្លៃមធ្យមរបស់វា ហើយប្រៀបធៀបជាមួយតម្លៃតារាង។ 9 គណនាកំហុសទាក់ទងគ្នាក្នុងការកំណត់តម្លៃដែលចង់បាន (e/m) ដោយប្រើរូបមន្ត៖ (I c) cr 2 ∆ N 2 ∆ rk ∆ RR + ∆ LL+ ។ + 2 2 + R +L N rk តម្លៃនៃ R, L, N, ra, rk ត្រូវបានផ្តល់ឱ្យនៅលើការដំឡើងហើយយកកំហុសរបស់ពួកគេយោងទៅតាមច្បាប់ដែលគេស្គាល់សម្រាប់តម្លៃថេរ។ កំហុស ∆µ0 និង ∆N អាចត្រូវបានមិនអើពើ។ កំហុស (∆Ic)cr និង∆Ua កំណត់យោងទៅតាមថ្នាក់ភាពត្រឹមត្រូវនៃ ammeter និង voltmeter ។ 10 ដោយផ្អែកលើកំហុសដែលទាក់ទង ស្វែងរកកំហុសដាច់ខាត ∆(e/m) បញ្ចូលតម្លៃដែលបានគណនាទាំងអស់ក្នុងតារាង។ 1 – 3 ហើយផ្តល់លទ្ធផលចុងក្រោយជា e m = (e m) cf ± ∆ (e m) ។ ១១ វិភាគលទ្ធផល និងធ្វើការសន្និដ្ឋាន។ សំណួរសាកល្បង 1 តើគន្លងនៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកជារង្វង់ក្រោមលក្ខខណ្ឌអ្វីខ្លះ? 2 ប្រាប់យើងអំពីឧបករណ៍ដំឡើង និងខ្លឹមសារនៃ "វិធីសាស្ត្រមេដែក" សម្រាប់កំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង។ 3 តើអ្វីជាចរន្តសំខាន់នៃ solenoid តម្លៃសំខាន់នៃចរន្តម៉ាញ៉េទិច? 4 ពន្យល់ពីគន្លងនៃអេឡិចត្រុងពី cathode ទៅ anode នៅចរន្ត solenoid Ic< Iкр, Ic = Iкр, Ic > Icr. 5 ទាញយករូបមន្ត (6) និង (8) ។ 6 ពន្យល់ពីភាពខុសគ្នាជាមូលដ្ឋានរវាងលក្ខណៈកំណត់ឡើងវិញដ៏ល្អ និងពិតប្រាកដនៃបំពង់ខ្វះចន្លោះ។ បញ្ជីនៃការអានដែលបានណែនាំ 1 Savelyev IV វគ្គសិក្សានៃរូបវិទ្យាទូទៅ។ T. 2. M.: Nauka, 1982. 2. A. A. Detlaf, B. M. Yavorsky, et al. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា។ ទីក្រុងមូស្គូ៖ វិទ្យាល័យឆ្នាំ ១៩៨៩ ៣ Buravikhin V.A. et al. Practicum on magnetism. M.: វិទ្យាល័យឆ្នាំ 1979. 4 Maysova N.N. សិក្ខាសាលាស្តីពីវគ្គសិក្សារូបវិទ្យាទូទៅ។ M. : វិទ្យាល័យ ឆ្នាំ 1970 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ ការសិក្សាអំពីដំណើរការអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកដោយខ្លួនឯងនៅក្នុង CONTOUR គោលបំណងនៃការងារ៖ ដើម្បីសិក្សាពីឥទ្ធិពលនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រនៃសៀគ្វីលំយោលលើធម្មជាតិនៃលំយោលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចដែលកើតឡើងនៅក្នុងវា ក៏ដូចជា ការទទួលបានជំនាញក្នុងដំណើរការព័ត៌មានក្រាហ្វិក។ ឧបករណ៍ និងគ្រឿងប្រើប្រាស់៖ ម៉ាស៊ីនភ្លើងអេឡិចត្រូនិចនៃជីពចរចតុកោណរយៈពេលខ្លី សាកម្តងម្កាលសៀគ្វី capacitor ប្រព័ន្ធនៃ capacitors នៃសមត្ថភាពផ្សេងៗ ថ្មនៃ inductors ភ្ជាប់ជាស៊េរី សំណុំនៃ resistors មួយ oscilloscope អេឡិចត្រូនិច ស្ពាន Wheatstone កុងតាក់ , សោ។ សេចក្តីណែនាំ នៅក្នុងសៀគ្វីលំយោលអគ្គិសនី ការផ្លាស់ប្តូរតាមកាលកំណត់ក្នុងបរិមាណរូបវន្តមួយចំនួន (ចរន្ត វ៉ុលសាក។ល។) កើតឡើង។ សៀគ្វីលំយោលពិតប្រាកដក្នុងទម្រង់សាមញ្ញមាន capacitor C, inductor L និង active resistance R ភ្ជាប់ជាស៊េរី (រូបទី 1)។ ប្រសិនបើ capacitor ត្រូវបានគិតថ្លៃហើយបន្ទាប់មកគន្លឹះ K ត្រូវបានបិទបន្ទាប់មកលំយោលអេឡិចត្រូនឹងកើតឡើងនៅក្នុងសៀគ្វី។ capacitor នឹងចាប់ផ្តើមបញ្ចេញ ហើយចរន្តកើនឡើង និងវាលម៉ាញេទិកសមាមាត្រទៅនឹងវាលេចឡើងនៅក្នុងសៀគ្វី។ ការកើនឡើងនៃដែនម៉ាញេទិកនាំទៅដល់ការលេចឡើងនៃអាំងឌុចស្យុងដោយខ្លួនឯងនៅក្នុងសៀគ្វី EMF: សំណួរត្រួតពិនិត្យ 1 អត្ថន័យរូបវន្តនៃគោលគំនិតនៃអាំងឌុចស្យុង និងកម្លាំងដែនម៉ាញេទិក។ 2 សរសេរច្បាប់ Biot-Savart-Laplace ហើយបង្ហាញការអនុវត្តរបស់វាចំពោះការគណនានៃវាលចរន្តផ្ទាល់ និងវាលនៅលើអ័ក្សនៃឧបករណ៏ចរន្តរាងជារង្វង់។ 3 ទាញយករូបមន្តគណនាសម្រាប់វាលនៃ solenoid នៃប្រវែងកំណត់។ 4 ពន្យល់ពីអត្ថន័យរូបវន្តនៃទ្រឹស្តីបទស្តីពីការចរាចរនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក និងកម្មវិធីរបស់វាដើម្បីគណនាវាលនៃសូលីណូយវែងគ្មានកំណត់។ 5 ពន្យល់ពីគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការ គ្រោងការណ៍ការដំឡើង និងបច្ចេកទេសវាស់វែង។ 6 តើការបែងចែកវាលនៅតាមបណ្តោយអ័ក្សនៃ solenoid ប្រែប្រួលអាស្រ័យលើសមាមាត្ររវាងប្រវែងនិងអង្កត់ផ្ចិតរបស់វាយ៉ាងដូចម្តេច? បញ្ជីនៃការអានដែលបានណែនាំ 1 Savelyev IV វគ្គសិក្សានៃរូបវិទ្យាទូទៅ។ T. 2. M., 1982. 2 Detlaf A. A., Yavorsky B. M. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា។ M. , 1987. 3 Akhmatov AS et al. ការអនុវត្តមន្ទីរពិសោធន៍ក្នុងរូបវិទ្យា។ M. , 1980. 4 Irodov IE ច្បាប់មូលដ្ឋាននៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច។ M.: វិទ្យាល័យ ឆ្នាំ 1983 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ ការកំណត់តម្លៃជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រូដ "ដោយវិធីសាស្ត្រម៉ាញេទិក" គោលបំណងនៃការងារ៖ ដើម្បីស្គាល់វិធីសាស្រ្តនៃការបង្កើតដែនអគ្គិសនី និងដែនម៉ាញេទិចកាត់កែងគ្នា ចលនានៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុង វាលឆ្លងកាត់បែបនេះ។ ពិសោធន៍កំណត់ទំហំនៃបន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង។ ឧបករណ៍ និងគ្រឿងបន្លាស់៖ ចង្កៀងអេឡិចត្រូនិច 6E5S, solenoid, power supply VUP-2M, milliammeter, ammeter, voltmeter, potentiometer, connecting wires។ គោលការណ៍ណែនាំ វិធីសាស្រ្តពិសោធន៍មួយសម្រាប់កំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង (សមាមាត្រនៃបន្ទុកអេឡិចត្រុងទៅនឹងម៉ាស់របស់វា e/m) គឺផ្អែកលើលទ្ធផលនៃការសិក្សាអំពីចលនានៃភាគល្អិតដែលមានបន្ទុកនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិចកាត់កែងគ្នា និងអគ្គិសនី។ ក្នុងករណីនេះគន្លងនៃចលនាអាស្រ័យលើសមាមាត្រនៃបន្ទុកនៃភាគល្អិតទៅនឹងម៉ាស់របស់វា។ ឈ្មោះនៃវិធីសាស្រ្តដែលបានប្រើនៅក្នុងការងារគឺដោយសារតែការពិតដែលថាចលនានៃអេឡិចត្រុងបែបនេះនៅក្នុងវាលម៉ាញេទិកនិងអគ្គិសនីនៃការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធដូចគ្នាត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុង magnetrons - ឧបករណ៍ដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើតលំយោលអេឡិចត្រូដ៏មានឥទ្ធិពលនៃប្រេកង់ ultrahigh ។ ភាពទៀងទាត់សំខាន់ៗដែលពន្យល់ពីវិធីសាស្រ្តនេះអាចត្រូវបានបង្ហាញដោយការពិចារណាសម្រាប់ភាពសាមញ្ញ ចលនារបស់អេឡិចត្រុងដែលហោះក្នុងល្បឿន v ចូលទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិចឯកសណ្ឋាន ដែលជាវ៉ិចទ័រអាំងឌុចទ័រដែលកាត់កែងទៅនឹងទិសដៅនៃចលនា។ ដូចដែលគេដឹងហើយថា ក្នុងករណីនេះ កម្លាំង Lorentz អតិបរមា Fl = evB ធ្វើសកម្មភាពលើអេឡិចត្រុង នៅពេលវាផ្លាស់ទីក្នុងដែនម៉ាញេទិក ដែលកាត់កែងទៅនឹងល្បឿនអេឡិចត្រុង ហើយដូច្នេះវាជាកម្លាំងកណ្តាល។ ក្នុងករណីនេះចលនានៃអេឡិចត្រុងនៅក្រោមសកម្មភាពនៃកម្លាំងបែបនេះកើតឡើងតាមបណ្តោយរង្វង់មួយកាំដែលត្រូវបានកំណត់ដោយលក្ខខណ្ឌ: mv 2 evB = , (1) r ដែល e, m, v គឺជាបន្ទុក។ ម៉ាស់និងល្បឿននៃអេឡិចត្រុងរៀងគ្នា; ខគឺជាតម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក; r គឺជាកាំនៃរង្វង់។ ឬ mv r = . (2) eB វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញពីទំនាក់ទំនង (2) ថាកាំនៃកោងនៃគន្លងចលនាអេឡិចត្រុងនឹងថយចុះជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក និងកើនឡើងជាមួយនឹងការលូតលាស់នៃល្បឿនរបស់វា។ ការបង្ហាញពីតម្លៃនៃបន្ទុកជាក់លាក់ពី (1) យើងទទួលបាន: e v = . (3) m rB ពី (3) វាធ្វើតាមថាដើម្បីកំណត់សមាមាត្រ e / m វាចាំបាច់ត្រូវដឹងពីល្បឿននៃចលនាអេឡិចត្រុង v តម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច В និងកាំនៃកោងនៃគន្លងអេឡិចត្រុង r. នៅក្នុងការអនុវត្ត ដើម្បីក្លែងធ្វើចលនានៃអេឡិចត្រុង និងកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានចង្អុលបង្ហាញ មួយដំណើរការដូចខាងក្រោម។ អេឡិចត្រុងដែលមានទិសដៅជាក់លាក់នៃល្បឿននៃចលនាត្រូវបានទទួលដោយប្រើបំពង់អេឡិចត្រុងពីរដែលមាន anode បង្កើតជារាងស៊ីឡាំង តាមអ័ក្សដែល cathode filamentous ស្ថិតនៅ។ នៅពេលដែលភាពខុសគ្នាសក្តានុពល (តង់ស្យុង anode UA) ត្រូវបានអនុវត្ត វាលអគ្គីសនីដែលដឹកនាំដោយរ៉ាឌីកាល់ត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងចន្លោះ annular រវាង anode និង cathode ក្រោមសកម្មភាពដែលអេឡិចត្រុងដែលបញ្ចេញចេញពី cathode ដោយសារតែការបំភាយ thermionic នឹងផ្លាស់ទី rectilinearly តាមបណ្តោយ។ anode radii និង milliammeter រួមបញ្ចូលនៅក្នុងសៀគ្វី anode នឹងបង្ហាញតម្លៃជាក់លាក់នៃ anode បច្ចុប្បន្ន Ia ។ វាលម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានកាត់កែងទៅនឹងចរន្តអគ្គិសនី ហេតុដូច្នេះហើយល្បឿនអេឡិចត្រុងត្រូវបានទទួលដោយការដាក់ចង្កៀងនៅផ្នែកកណ្តាលនៃ solenoid ដូច្នេះអ័ក្សនៃ solenoid គឺស្របទៅនឹងអ័ក្សនៃ anode ស៊ីឡាំង។ ក្នុងករណីនេះ នៅពេលដែល Ic បច្ចុប្បន្នត្រូវបានឆ្លងកាត់ solenoid winding នោះ វាលម៉ាញេទិកដែលកើតឡើងនៅក្នុងចន្លោះ annular រវាង anode និង cathode ពត់កោងគន្លង rectilinear នៃអេឡិចត្រុង។ នៅពេលដែល Ic នៃចរន្តសូលុយស្យុងកើនឡើង ហើយជាលទ្ធផល ទំហំនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច B កាំនៃកោងនៃគន្លងរបស់អេឡិចត្រុងនឹងថយចុះ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយនៅតម្លៃតូចមួយនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក B អេឡិចត្រុងទាំងអស់ដែលពីមុនបានទៅដល់ anode (នៅ B = 0) នឹងនៅតែធ្លាក់លើ anode ហើយ milliammeter នឹងកត់ត្រាតម្លៃថេរនៃចរន្ត anode Ia (រូបភាពទី 2) ។ ១). នៅតម្លៃសំខាន់មួយចំនួននៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក (Bcr) អេឡិចត្រុងនឹងផ្លាស់ទីតាមគន្លងតង់សង់ទៅផ្ទៃខាងក្នុងនៃ anode ស៊ីឡាំង ពោលគឺឧ។ ឈប់ឈានដល់ anode ដែលនាំឱ្យមានការថយចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃចរន្ត anode និងការបញ្ឈប់ទាំងស្រុងរបស់វានៅ B> Bcr ។ ទម្រង់នៃការពឹងផ្អែកដ៏ល្អ Iа = ƒ(B) ឬហៅថាលក្ខណៈកំណត់ឡើងវិញត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 1 បន្ទាត់ដាច់ ៗ (ក) ។ តួរលេខដូចគ្នាបង្ហាញពីគន្លងនៃអេឡិចត្រុងក្នុងចន្លោះរវាង anode និង cathode សម្រាប់តម្លៃផ្សេងគ្នានៃ induction វាលម៉ាញេទិក ខ. គួរកត់សំគាល់ថា ក្នុងករណីនេះគន្លងនៃអេឡិចត្រុងក្នុងដែនម៉ាញេទិកលែងជារង្វង់ទៀតហើយ។ ប៉ុន្តែបន្ទាត់ដែលមានកាំអថេរនៃកោង។ នេះគឺដោយសារតែល្បឿន Ia A K B = 0 V< Bкр В = Bкр В > Bcr b a C រូបភាព។ 1. លក្ខណៈនៃការឆក់ដ៏ល្អ (a) និងពិតប្រាកដ (b) នៃអេឡិចត្រុងកំពុងផ្លាស់ប្តូរជាបន្តបន្ទាប់ ដោយសារតែការបង្កើនល្បឿនដែលផ្តល់ទៅឱ្យវាដោយកម្លាំងនៃវាលអគ្គិសនី។ ដូច្នេះការគណនាពិតប្រាកដនៃគន្លងអេឡិចត្រុងគឺស្មុគស្មាញជាង។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយនៅពេលដែលកាំ anode ra មានទំហំធំជាងកាំ cathode (ra >> rk) វាត្រូវបានគេជឿថាការកើនឡើងសំខាន់នៃល្បឿនអេឡិចត្រុងនៅក្រោមសកម្មភាពនៃវាលអគ្គិសនីកើតឡើងនៅក្នុងតំបន់ដែលនៅជិត cathode ដែលជាកន្លែង។ កម្លាំងវាលអគ្គីសនីគឺអតិបរិមា ហេតុដូច្នេះហើយការបង្កើនល្បឿនដ៏អស្ចារ្យបំផុតដែលបញ្ជូនទៅកាន់អេឡិចត្រុង។ ផ្លូវបន្ថែមទៀតនៃអេឡិចត្រុងនឹងឆ្លងកាត់ស្ទើរតែក្នុងល្បឿនថេរ ហើយគន្លងរបស់វានឹងនៅជិតរង្វង់មួយ។ ក្នុងន័យនេះនៅតម្លៃសំខាន់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក Bcr កាំនៃកោងនៃគន្លងចលនាអេឡិចត្រុងត្រូវបានគេយកជាចម្ងាយស្មើនឹងពាក់កណ្តាលកាំ anode នៃចង្កៀងដែលប្រើក្នុងការដំឡើងពោលគឺឧ។ រ៉ា rkr = ។ (4) 2 ល្បឿននៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានកំណត់ពីលក្ខខណ្ឌថាថាមពល kinetic របស់វាស្មើនឹងការងារដែលចំណាយដោយវាលអគ្គិសនីដើម្បីទំនាក់ទំនងថាមពលនេះទៅវា mv 2 = eU a , (5) 2 ដែល Uа គឺជាភាពខុសគ្នាសក្តានុពល រវាង anode និង cathode នៃចង្កៀង។ ការជំនួសតម្លៃនៃល្បឿនពី (5) កាំនៃគន្លង RKR ពី (4) ទៅជា (3) នៅតម្លៃដ៏សំខាន់នៃឧបករណនៃវាលម៉ាញេទិក យើងទទួលបានការបញ្ចេញមតិសម្រាប់សមាមាត្រ : e 8U = 2 a2 . (6) m ra Bcr ការគណនាដែលប្រសើរឡើងដោយគិតគូរពីកាំ cathode (rc) ផ្តល់ទំនាក់ទំនងសម្រាប់កំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង e 8U a = . (7) m  r2  ra 2 Bcr 2 1 − k2   r   a  សម្រាប់ solenoid នៃប្រវែងកំណត់ តម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកសំខាន់នៅក្នុងផ្នែកកណ្តាលរបស់វាគួរតែត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត µ 0 ( ខ្ញុំ c) cr N Bcr = , (8) 4 R 2 + L2 ដែល N ជាចំនួនវេននៃ solenoid; L, R គឺជាប្រវែងនិងតម្លៃមធ្យមនៃកាំនៃ solenoid; (Ic)cr. គឺជាចរន្ត solenoid ដែលត្រូវនឹងតម្លៃសំខាន់នៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក។ ការជំនួស Bcr ក្នុង (7) យើងទទួលបានកន្សោមចុងក្រោយសម្រាប់ការចោទប្រកាន់ជាក់លាក់ e 8U a (4 R 2 + L2) = ។ (9) 2 2 m 2  2 µ 0 ra (I c) cr N 1 − rk   r2  a  . ការពឹងផ្អែកនៃចរន្តអាណូតលើចរន្តសូលីនអ៊ីដ Iа = ƒ(Ic) ។ គួរកត់សំគាល់ថា ផ្ទុយទៅនឹងលក្ខណៈនៃកំហុសដ៏ល្អ (រូបភាពទី 1, ក) លក្ខណៈពិតមានផ្នែកធ្លាក់ចុះទាប (រូបភាពទី 1, ខ) ។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថាអេឡិចត្រុងត្រូវបានបញ្ចេញដោយ cathode កំដៅដែលមានល្បឿនដំបូងខុសគ្នា។ ការចែកចាយល្បឿននៃអេឡិចត្រុងកំឡុងពេលបញ្ចេញកំដៅគឺជិតនឹងច្បាប់ដែលគេស្គាល់នៃការចែកចាយល្បឿនរបស់ Maxwell នៃម៉ូលេគុលនៅក្នុងឧស្ម័ន។ ក្នុងន័យនេះលក្ខខណ្ឌសំខាន់សម្រាប់អេឡិចត្រុងផ្សេងគ្នាត្រូវបានឈានដល់តម្លៃផ្សេងគ្នានៃចរន្ត solenoid ដែលនាំឱ្យមានការរលោងនៃខ្សែកោង Iа = ƒ(Ic) ។ ចាប់តាំងពីយោងទៅតាមការចែកចាយ Maxwell ភាគច្រើននៃលំហូរអេឡិចត្រុងទាំងមូលដែលបញ្ចេញដោយ cathode មានល្បឿនដំបូងជិតទៅនឹងសីតុណ្ហភាពដែលអាចកើតមានសម្រាប់ cathode ជាក់លាក់ ការធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងនៃលក្ខណៈកំណត់ឡើងវិញត្រូវបានសង្កេតឃើញនៅពេលដែលចរន្ត solenoid ឈានដល់កម្រិតសំខាន់។ តម្លៃ (Ic)cr សម្រាប់ក្រុមអេឡិចត្រុងជាក់លាក់នេះ។ ដូច្នេះដើម្បីកំណត់តម្លៃនៃចរន្តសំខាន់ វិធីសាស្ត្រនៃភាពខុសគ្នានៃក្រាហ្វិកត្រូវបានប្រើ។ ចំពោះគោលបំណងនេះ ការពឹងផ្អែក ∆I a = f (I c) ∆I c ត្រូវបានកំណត់នៅលើក្រាហ្វនៃការពឹងផ្អែក Iа = ƒ(Ic) នៅតម្លៃដូចគ្នានៃចរន្តសូលីនអ៊ីដ។ ∆Ia គឺជាការកើនឡើងនៃចរន្ត anode ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរដែលត្រូវគ្នានៅក្នុងចរន្ត solenoid ∆Ic ។ ∆I a ទិដ្ឋភាពប្រហាក់ប្រហែលនៃលក្ខណៈការបញ្ចេញទឹករំអិល Ia = ƒ(Ic) (a) និងមុខងារ = f (I c) (b) ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភព។ 2. តម្លៃនៃចរន្តសំខាន់ ∆I c ∆I a នៃ solenoid (Ic)cr ដែលត្រូវនឹងអតិបរិមានៃខ្សែកោង = f (I c) ត្រូវបានគេយកទៅគណនា Bcr តាមរូបមន្ត (8)។ ∆I c Ia Ia Ic a b (Ic)cr Ic 2. កំណត់ឡើងវិញ (ក) និងឌីផេរ៉ង់ស្យែល (ខ) លក្ខណៈនៃចង្កៀង

ក្រសួងអប់រំ និងវិទ្យាសាស្ត្រនៃសហព័ន្ធរុស្ស៊ី ស្ថាប័នអប់រំថវិការដ្ឋសហព័ន្ធនៃការអប់រំវិជ្ជាជីវៈខ្ពស់ "បណ្ឌិតសភាវិស្វកម្មព្រៃឈើរដ្ឋ Voronezh" PHYSICS LABORATORY PRACTICE MAGNETISM VORONEZH 2014 2 UDC 537 F-50 បោះពុម្ពដោយការសម្រេចចិត្តរបស់ក្រុមប្រឹក្សាអប់រំ និងវិធីសាស្រ្តនៃ F-50 VPO "VGLTA" Biryukova I.P. រូបវិទ្យា [អត្ថបទ]៖ មន្ទីរពិសោធន៍។ សិក្ខាសាលា។ មេដែក៖ I.P. Biryukova, V.N. Borodin, N.S. Kamalova, N.Yu. Evsikova, N.N. Matveev, V.V. សូស្គីន; ក្រសួងអប់រំនិងវិទ្យាសាស្ត្រនៃសហព័ន្ធរុស្ស៊ី FGBOU VPO "VGLTA" - Voronezh, 2014. - 40 ទំ។ កម្មវិធីនិពន្ធគ្រប់គ្រង Saushkin V.V. អ្នក​ពិនិត្យ​មើល​: Cand ។ រូបវិទ្យា - គណិតវិទ្យា។ វិទ្យាសាស្រ្ត, Assoc ។ នាយកដ្ឋានរូបវិទ្យា VGAU V.A. Beloglazov ព័ត៌មានទ្រឹស្តីចាំបាច់ ការពិពណ៌នា និងនីតិវិធីសម្រាប់អនុវត្តការងារមន្ទីរពិសោធន៍ លើការសិក្សាអំពីម៉ាញេទិចដី កម្លាំង Lorentz និងកម្លាំងអំពែរ និងការប្តេជ្ញាចិត្តនៃបន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុងត្រូវបានផ្តល់ឱ្យ។ ឧបករណ៍និងគោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការនៃ oscilloscope អេឡិចត្រូនិចត្រូវបានពិចារណា។ សៀវភៅសិក្សាត្រូវបានបម្រុងទុកសម្រាប់និស្សិតនៃទម្រង់សិក្សាពេញម៉ោង និងក្រៅម៉ោងក្នុងផ្នែក និងឯកទេស ដែលជាកម្មវិធីសិក្សាដែលផ្តល់សម្រាប់សិក្ខាសាលាមន្ទីរពិសោធន៍ផ្នែករូបវិទ្យា។ 3 តារាងមាតិកា ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 5.1 (25) ការកំណត់សមាសធាតុផ្តេកនៃអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី………………………………………………………………… …… ៤ ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ ៥.២ (២៦) ការកំណត់អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក …………………………………………. 12 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 5.3 (27) ការកំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុងដោយប្រើបំពង់កាំរស្មី cathode …………………………………………………………………។ 17 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 5.4 (28) ការកំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុងដោយប្រើចង្កៀងចង្អុលបង្ហាញ………………………………………………………………………….. .. 25 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍№ 5.5 (29) ការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចនៃ ferromagnet មួយ………………………. 32 ឧបសម្ព័ន្ធ 1. រូបវន្តមួយចំនួន ………………………………………. ................................... 38 2. បុព្វបទទសភាគចំពោះឈ្មោះឯកតា..... …………………………………. 38 3. និមិត្តសញ្ញាលើមាត្រដ្ឋានឧបករណ៍វាស់អគ្គិសនី ..................... 38 បញ្ជីគន្ថនិទ្ទេស.............. …………………………………………………… .............. 39 បន្ទប់ពិសោធន៍ #5.1 (25) ការកំណត់សមាសធាតុផ្តេកនៃធាតុម៉ាញ៉េទិចរបស់ផែនដី គោលបំណងនៃការងារ៖ ការសិក្សាអំពីច្បាប់នៃដែនម៉ាញេទិកនៅក្នុងកន្លែងទំនេរ; ការវាស់វែងនៃធាតុផ្សំផ្តេកនៃការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិករបស់ផែនដី។ ទ្រឹស្តីបទ ដែនម៉ាញេទិចអប្បបរមា វាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយការផ្លាស់ប្តូរបន្ទុកអគ្គិសនី (ចរន្តអគ្គិសនី) អង្គធាតុម៉ាញ៉េទិច (មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍) ឬវាលអគ្គិសនីប្រែប្រួលតាមពេលវេលា។ វត្តមាននៃវាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្ហាញដោយសកម្មភាពកម្លាំងរបស់វានៅលើបន្ទុកអគ្គីសនីដែលមានចលនា ( conductor ជាមួយចរន្ត) ក៏ដូចជាដោយឥទ្ធិពលតម្រង់ទិសនៃវាលនៅលើម្ជុលម៉ាញ៉េទិចឬ conductor បិទ (ស៊ុម) ជាមួយចរន្ត។ អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក B គឺជាវ៉ិចទ័រ ម៉ូឌុលដែលត្រូវបានកំណត់ដោយសមាមាត្រនៃពេលអតិបរមានៃកម្លាំង Mmax ដែលដើរតួនៅលើរង្វិលជុំជាមួយនឹងចរន្តក្នុងដែនម៉ាញេទិកទៅនឹងពេលម៉េញ៉ទិក pm នៃរង្វិលជុំនេះជាមួយនឹងចរន្ត M B = អតិបរមា។ (1) ល្ងាច ទិសនៃវ៉ិចទ័រ B ស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃធម្មតាទៅរង្វិលជុំជាមួយនឹងចរន្តដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ ពេលម៉េញ៉ទិក pm នៃស៊ុមជាមួយម៉ូឌុលបច្ចុប្បន្នគឺស្មើនឹងផលិតផលនៃកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន I និងតំបន់ S ដែលចងដោយស៊ុម pm = IS ។ ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ p m ស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃធម្មតាទៅស៊ុម។ ទិសដៅនៃធម្មតាទៅស៊ុមជាមួយនឹងចរន្តត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃវីសខាងស្តាំ: ប្រសិនបើវីសដែលមានខ្សែស្រឡាយត្រឹមត្រូវត្រូវបានបង្វិលក្នុងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុងស៊ុមនោះចលនាបកប្រែនៃវីសនឹងស្របគ្នាជាមួយនឹង ទិសដៅនៃធម្មតាទៅយន្តហោះនៃស៊ុម (រូបភាព 1) ។ ទិសដៅនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក B ក៏បង្ហាញពីចុងខាងជើងនៃម្ជុលម៉ាញ៉េទិចដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក។ ឯកតា SI សម្រាប់អាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិចគឺ tesla (T) ។ 2 ច្បាប់ Biot-Savart-Laplace ធាតុនីមួយៗ dl នៃ conductor ដែលមានចរន្ត I បង្កើតនៅចំណុចមួយចំនួន A វាលម៉ាញេទិកដែលមាន induction dB ទំហំដែលសមាមាត្រទៅនឹងផលិតផលវ៉ិចទ័រនៃវ៉ិចទ័រ dl និងកាំវ៉ិចទ័រ r ដែលទាញចេញពី ធាតុ dl ទៅចំណុចដែលបានផ្តល់ឱ្យ A (Fig ។ 2 ) μ μI dB = 0 3 , (2) 4π r ដែល dl គឺជាធាតុមិនកំណត់នៃ conductor ទិសដៅដែលស្របគ្នានឹងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor; r គឺជាម៉ូឌុលនៃវ៉ិចទ័រ r ; μ0 គឺជាថេរម៉ាញេទិក; μ គឺជាភាពជ្រាបចូលម៉ាញ៉េទិចរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលធាតុ និងចំណុច A ស្ថិតនៅ (សម្រាប់កន្លែងទំនេរ μ = 1 សម្រាប់ខ្យល់ μ ≅ 1) ។ dB គឺជាវ៉ិចទ័រកាត់កែងនៃយន្តហោះដែលវ៉ិចទ័រ dl និង r ស្ថិតនៅ (រូបភាពទី 2)។ ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ dB ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃវីសខាងស្តាំ៖ ប្រសិនបើវីសដែលមានខ្សែស្រឡាយខាងស្តាំត្រូវបានបង្វិលពី dl ទៅ r ក្នុងទិសដៅនៃមុំតូចជាងនោះចលនាបកប្រែនៃវីសនឹងស្របគ្នាជាមួយនឹង ទិសដៅ dB ។ សមីការវ៉ិចទ័រ (2) ក្នុងទម្រង់មាត្រដ្ឋានកំណត់ម៉ូឌុលនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច μ μ I dl sinα dB = 0 , (3) 4π r 2 ដែល α ជាមុំរវាងវ៉ិចទ័រ dl និង r ។ គោលការណ៍នៃ superposition នៃដែនម៉ាញេទិក ប្រសិនបើវាលម៉ាញេទិកត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយ conductors ជាច្រើនដែលមានចរន្ត (បន្ទុកផ្លាស់ទី មេដែក។ អាំងវឺតទ័រនីមួយៗ៖ B res = ∑ B i ។ i ការបូកសរុបត្រូវបានអនុវត្តដោយយោងទៅតាមច្បាប់នៃការបន្ថែមវ៉ិចទ័រ។ អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៅលើអ័ក្សនៃ conductor រាងជារង្វង់ជាមួយចរន្ត ដោយប្រើច្បាប់ Biot-Savart-Laplace និងគោលការណ៍នៃ superposition មនុស្សម្នាក់អាចគណនាអាំងឌុចទ័រនៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយ conductor បំពានជាមួយចរន្ត។ ដើម្បីធ្វើដូចនេះចំហាយត្រូវបានបែងចែកទៅជាធាតុ dl ហើយដោយប្រើរូបមន្ត (2) អាំងឌុចស្យុង dB នៃវាលដែលបង្កើតឡើងដោយធាតុនីមួយៗនៅចំណុចដែលបានពិចារណាក្នុងលំហត្រូវបានគណនា។ អាំងឌុចស្យុង B នៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយ conductors ទាំង 3 នឹងស្មើនឹងផលបូកនៃអាំងឌុចស្យុងនៃវាលដែលបង្កើតឡើងដោយធាតុនីមួយៗ (ចាប់តាំងពីធាតុគឺគ្មានដែនកំណត់ ការបូកបញ្ចូលត្រូវបានកាត់បន្ថយទៅជាការគណនាអាំងតេក្រាលលើប្រវែងនៃ conductor l ) B = ∫ dB ។ (4) l ជាឧទាហរណ៍ ចូរយើងកំណត់អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិចនៅចំកណ្តាលនៃ conductor រាងជារង្វង់ដែលមានចរន្ត I (រូបភាព 3a)។ សូមឱ្យ R ជាកាំនៃចំហាយ។ នៅចំកណ្តាលនៃឧបករណ៏ វ៉ិចទ័រ dB នៃធាតុទាំងអស់ dl នៃ conductor ត្រូវបានដឹកនាំតាមរបៀបដូចគ្នា - កាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃឧបករណ៏ដោយអនុលោមតាមវិធាននៃវីសខាងស្តាំ។ វ៉ិចទ័រ B នៃវាលលទ្ធផលនៃ conductor រាងជារង្វង់ទាំងមូលក៏ត្រូវបានដឹកនាំនៅចំណុចនេះផងដែរ។ ដោយសារធាតុទាំងអស់ dl កាត់កែងទៅនឹងកាំវ៉ិចទ័រ r បន្ទាប់មក sinα = 1 ហើយចម្ងាយពីធាតុនីមួយៗ dl ទៅកណ្តាលរង្វង់គឺដូចគ្នា និងស្មើនឹងកាំ R នៃឧបករណ៏។ ក្នុងករណីនេះសមីការ (3) យកទម្រង់ μ μ I dl ។ dB = 0 4 π R2 ការរួមបញ្ចូលកន្សោមនេះលើប្រវែងនៃ conductor l ក្នុងចន្លោះពី 0 ទៅ 2πR យើងទទួលបានអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិកនៅចំកណ្តាលនៃ conductor រាងជារង្វង់ជាមួយនឹងចរន្ត I ។ (5) B = μ0 μ 2R ស្រដៀងគ្នានេះដែរ មនុស្សម្នាក់អាចទទួលបានកន្សោមសម្រាប់អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៅលើអ័ក្សនៃ conductor រាងជារង្វង់នៅចម្ងាយ h ពីចំណុចកណ្តាលនៃឧបករណ៏ដែលមានចរន្ត (រូបភាព 3,b) B = μ0 μ I R 2 2 (R 2 + h 2) 3/2 ។ បច្ចេកទេសពិសោធន៍ (៦) ៤ ផែនដីជាមេដែកធម្មជាតិ បង្គោលដែលស្ថិតនៅជិតបង្គោលភូមិសាស្ត្រ។ ដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដីគឺស្រដៀងនឹងវាលនៃមេដែកផ្ទាល់។ វ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៅជិតផ្ទៃផែនដីអាចត្រូវបានបំបែកទៅជាសមាសធាតុ B Г ផ្ដេក និង B B បញ្ឈរ: BEarth = В Г + В В ។ ប្រសិនបើម្ជុលម៉ាញេទិក (ឧទាហរណ៍ ម្ជុលត្រីវិស័យ) អាចបង្វិលដោយសេរីជុំវិញអ័ក្សបញ្ឈរ បន្ទាប់មកក្រោមឥទ្ធិពលនៃសមាសធាតុផ្តេកនៃដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី វានឹងត្រូវបានដំឡើងនៅក្នុងយន្តហោះនៃ meridian ម៉ាញេទិក តាមបណ្តោយទិសដៅ ខ។ G. ប្រសិនបើវាលម៉ាញេទិកផ្សេងទៀតត្រូវបានបង្កើតនៅជិតព្រួញ អាំងឌុចទ័ B ដែលមានទីតាំងនៅក្នុងយន្តហោះផ្តេក បន្ទាប់មកព្រួញនឹងបត់តាមមុំជាក់លាក់មួយ α ហើយនឹងត្រូវបានកំណត់ក្នុងទិសដៅនៃអាំងឌុចស្យុងលទ្ធផលនៃវាលទាំងពីរ។ ដោយដឹងពី B និងវាស់មុំ α យើងអាចកំណត់ BG ។ ទិដ្ឋភាពទូទៅនៃការដំឡើងដែលហៅថាតង់ហ្សង់ galvanometer ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 4, សៀគ្វីអគ្គិសនីត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 5. នៅចំកណ្តាលនៃចំហាយរាងជារង្វង់ (វេន) 1 គឺជាត្រីវិស័យ 2 ដែលអាចផ្លាស់ទីតាមអ័ក្សនៃវេន។ ប្រភពបច្ចុប្បន្នεមានទីតាំងនៅលំនៅដ្ឋាន 3 នៅលើបន្ទះខាងមុខដែលមានទីតាំងនៅ: គន្លឹះ K (បណ្តាញ); potentiometer knob R ដែលអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកលៃតម្រូវចរន្តនៅក្នុង conductor រាងជារង្វង់; milliammeter mA ដែលវាស់កម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង conductor; ប្តូរ P ដែលអ្នកអាចផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor រាងជារង្វង់នៃ galvanometer តង់ហ្សង់។ មុនពេលចាប់ផ្តើមការវាស់វែងម្ជុលម៉ាញេទិកនៃត្រីវិស័យត្រូវបានដំឡើងនៅក្នុងយន្តហោះនៃការបង្វិលរាងជារង្វង់នៅកណ្តាល (រូបភាព 6) ។ ក្នុងករណីនេះក្នុងករណីដែលគ្មានចរន្តនៅក្នុងឧបករណ៏ ម្ជុលម៉ាញ៉េទិចនឹងបង្ហាញទិសដៅនៃធាតុផ្សំផ្តេក B G នៃការបញ្ជូលនៃដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី។ ប្រសិនបើអ្នកបើកចរន្តនៅក្នុងចរន្តរាងជារង្វង់ នោះវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុង B នៃវាលដែលបង្កើតឡើងដោយវានឹងកាត់កែងទៅ B G ។ ម្ជុលម៉ាញេទិកនៃ galvanometer តង់ហ្សង់នឹងបត់តាមមុំជាក់លាក់α ហើយនឹងត្រូវបានកំណត់ក្នុងទិសដៅ នៃការបញ្ចូលវាលលទ្ធផល (រូបភាពទី 6 និងរូបភាពទី 7) ។ តង់សង់នៃមុំαនៃការផ្លាតនៃម្ជុលម៉ាញេទិកត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្ត 5 tgα = ពីសមីការ (5) និង (7) យើងទទួលបាន BГ = B ។ BG (7) μo μ I ។ 2 R tgα នៅក្នុងការដំឡើងមន្ទីរពិសោធន៍សម្រាប់ការបង្កើនអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក ចំហាយរាងជារង្វង់មាន N វេន ដែលយោងទៅតាមសកម្មភាពម៉ាញេទិកគឺស្មើនឹងការកើនឡើងនៃកម្លាំងបច្ចុប្បន្នដោយ N ដង។ ដូច្នេះ​រូបមន្ត​គណនា​សម្រាប់​កំណត់​សមាសធាតុ​ផ្តេក​នៃ SH នៃ​ការ​បញ្ចូល​ដែន​ម៉ាញេទិក​របស់​ផែនដី​មាន​ទម្រង់ μ μIN BG = o ។ (8) 2 R tgα ឧបករណ៍ និងគ្រឿងប្រើប្រាស់៖ បន្ទប់ពិសោធន៍។ លំដាប់នៃការអនុវត្តការងារ វិសាលភាពនៃការងារ និងលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ធ្វើការពិសោធន៍ត្រូវបានកំណត់ដោយគ្រូ ឬភាពខុសគ្នានៃកិច្ចការបុគ្គល។ ការវាស់ស្ទង់សមាសធាតុផ្តេកនៃ SH នៃដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី 1. ដោយបង្វែរតួរបស់ឧបករណ៍ ត្រូវប្រាកដថាម្ជុលម៉ាញេទិកមានទីតាំងនៅក្នុងយន្តហោះនៃឧបករណ៏។ ក្នុងករណីនេះយន្តហោះនៃវេននៃ galvanometer តង់សង់នឹងស្របគ្នាជាមួយនឹងយន្តហោះនៃ meridian ម៉ាញេទិកនៃផែនដី។ 2. បង្វែរ potentiometer R ទៅទីតាំងខាងឆ្វេងបំផុត។ កំណត់គ្រាប់ចុច K (បណ្តាញ) ទៅទីតាំងបើក។ ប្តូរ P ដាក់នៅក្នុងទីតាំងខ្លាំងមួយ (នៅក្នុងទីតាំងកណ្តាលនៃកុងតាក់ P សៀគ្វីនៃវេនបើក) ។ 3. បើក potentiometer R ដើម្បីកំណត់តម្លៃកំណត់ដំបូងនៃចរន្ត I (ឧទាហរណ៍ 0.05 A) និងកំណត់មុំα1 នៃគម្លាតទ្រនិចពីទីតាំងដំបូង។ 6 4. ផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្តដោយប្តូរកុងតាក់ P ទៅទីតាំងខ្លាំងផ្សេងទៀត។ កំណត់មុំ α 2 នៃការផ្លាតព្រួញថ្មី។ ការផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្តអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកកម្ចាត់កំហុសដែលបណ្តាលមកពីការចៃដន្យមិនត្រឹមត្រូវនៃយន្តហោះនៃវេនជាមួយនឹងយន្តហោះនៃ meridian ម៉ាញេទិក។ បញ្ចូលលទ្ធផលវាស់វែងក្នុងតារាង។ 1. តារាងទី 1 លេខនៃការវាស់វែង I, A α1, deg ។ α 2, deg ។ α , deg B G , T 1 2 3 4 5 គណនាតម្លៃមធ្យមនៃ α ដោយប្រើរូបមន្ត α + α2 α = 1 ។ 2 5. ការវាស់វែងដែលមានចែងក្នុងកថាខណ្ឌទី 3 និងទី 4 អនុវត្តនៅតម្លៃបួនផ្សេងគ្នានៃចរន្តក្នុងចន្លោះពី 0.1 ដល់ 0.5 A 6. សម្រាប់តម្លៃនីមួយៗនៃចរន្តយោងតាមរូបមន្ត (8) ចូរគណនា សមាសធាតុផ្តេក B G នៃការបញ្ឆេះដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី។ ជំនួសតម្លៃមធ្យម α ក្នុងរូបមន្ត។ កាំនៃចំហាយរាងជារង្វង់ R = 0.14 m; ចំនួនវេន N ត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញនៅលើការដំឡើង។ ភាពជ្រាបចូលម៉ាញេទិក μ នៃខ្យល់អាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាស្មើនឹងការរួបរួម។ 7. គណនាតម្លៃមធ្យមនៃសមាសធាតុផ្តេក B G នៃអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី។ ប្រៀបធៀបវាជាមួយនឹងតម្លៃតារាង B Gtabl = 2 ⋅ 10 −5 T ។ 8. សម្រាប់តម្លៃមួយនៃកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន គណនាកំហុស Δ B G = ε ⋅ B G ហើយសរសេរចន្លោះពេលទំនុកចិត្តលទ្ធផល B G = (B G ± ΔB G) Tl ។ កំហុសទាក់ទងគ្នាក្នុងការវាស់បរិមាណ B Г ε = ε I 2 + ε R 2 + εα 2 ។ គណនា​កំហុស​ផ្នែក​ដែល​ទាក់ទង​ដោយ​ប្រើ​រូបមន្ត 2Δ α ΔI ΔR ; εR = ; εα = εI = , I R sin 2 α ដែល Δ α ជាកំហុសដាច់ខាតនៃមុំ α បង្ហាញជារ៉ាដ្យង់ (ដើម្បីបំប្លែងមុំ α ទៅជារ៉ាដ្យង់ គុណតម្លៃរបស់វាជាដឺក្រេដោយ π និងចែកនឹង 180) ។ 9. សរសេរសេចក្តីសន្និដ្ឋានដែលក្នុងនោះ - ប្រៀបធៀបតម្លៃវាស់ B G ជាមួយតម្លៃតារាង; - សរសេរចន្លោះពេលទំនុកចិត្តលទ្ធផលសម្រាប់តម្លៃ B G; 7 - ចង្អុលបង្ហាញថាតើការវាស់វែងនៃបរិមាណណាដែលរួមចំណែកសំខាន់ចំពោះកំហុសនៃតម្លៃ B G. ការសិក្សាការពឹងផ្អែកនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកលើកម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង conductor 10. ដើម្បីបញ្ចប់កិច្ចការនេះ សូមអនុវត្តតាមជំហានទី 1 ដល់ 5. កត់ត្រា។ ការវាស់វែងលទ្ធផលនៅក្នុងតារាង។ 2. តារាងទី 2 លេខនៃការវាស់វែង I, A α1, deg ។ α 2, deg ។ α , deg Vexp, T Vtheor, T 1 2 3 4 5 11. ការប្រើតារាងតម្លៃនៃតម្លៃ B Гtabl = 2 ⋅ 10 −5 T សម្រាប់តម្លៃនីមួយៗនៃកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន ដោយប្រើរូបមន្ត (7) គណនាការពិសោធន៍ តម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុង Vexp នៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយឧបករណ៏។ ជំនួសតម្លៃមធ្យម α ក្នុងរូបមន្ត។ បញ្ចូលលទ្ធផលក្នុងតារាង។ 2. 12. សម្រាប់តម្លៃបច្ចុប្បន្ននីមួយៗ ប្រើរូបមន្ត μ μI N (9) Btheor = o 2R ដើម្បីគណនាតម្លៃទ្រឹស្តីនៃអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតដោយវេន។ កាំនៃចំហាយរាងជារង្វង់ R = 0.14 m; ចំនួនវេន N ត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញនៅលើការដំឡើង។ ភាពជ្រាបចូលម៉ាញេទិក μ នៃខ្យល់អាចត្រូវបានគេចាត់ទុកថាស្មើនឹងការរួបរួម។ បញ្ចូលលទ្ធផលក្នុងតារាង។ 2. 13. គូរប្រព័ន្ធកូអរដោណេៈ អ័ក្ស abscissa គឺជាកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន I នៅក្នុងវេន អ័ក្ស ordinate គឺជាអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក B ដែលបង្កើតការពឹងផ្អែករបស់ Vexp លើកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន I នៅក្នុងវេន។ កុំភ្ជាប់ចំណុចពិសោធន៍ដែលទទួលបានជាមួយបន្ទាត់។ 14. នៅលើក្រាហ្វដូចគ្នា បង្ហាញការពឹងផ្អែករបស់ Vtheor លើ I ដោយគូសបន្ទាត់ត្រង់កាត់ចំនុចរបស់ Vtheor ។ 15. ប៉ាន់ប្រមាណកម្រិតនៃកិច្ចព្រមព្រៀងរវាងការពឹងផ្អែកពីការពិសោធន៍ និងទ្រឹស្តីដែលទទួលបាន B(I)។ ដាក់ឈ្មោះហេតុផលដែលអាចកើតមានសម្រាប់ភាពខុសគ្នារបស់ពួកគេ។ 16. សរសេរការសន្និដ្ឋានដែលបង្ហាញថា តើការពិសោធន៍បញ្ជាក់ពីការពឹងផ្អែកលីនេអ៊ែរ B(I); - ថាតើតម្លៃពិសោធន៍នៃការបញ្ឆេះនៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតដោយឧបករណ៏ស្របគ្នានឹងទ្រឹស្តីដែរឬទេ។ បង្ហាញពីហេតុផលដែលអាចកើតមានសម្រាប់ភាពខុសគ្នា។ 17. ត្រីវិស័យនៃ galvanometer តង់សង់អាចផ្លាស់ទីកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះនៃវេន។ ដោយការវាស់មុំផ្លាតαនៃម្ជុលម៉ាញេទិកសម្រាប់ចម្ងាយផ្សេងៗ h ពីចំណុចកណ្តាលនៃវេននៅកម្លាំងបច្ចុប្បន្នថេរ I នៅក្នុងវេនហើយដឹងពីតម្លៃនៃ B G នោះគេអាចផ្ទៀងផ្ទាត់ភាពត្រឹមត្រូវនៃរូបមន្តទ្រឹស្តី (6) ។ 8 សំណួរត្រួតពិនិត្យ 1. ពង្រីកគោលគំនិតនៃវាលម៉ាញេទិក អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក។ 2. តើច្បាប់ Biot-Savart-Laplace ជាអ្វី? 3. តើទិសដៅនិងតម្លៃអ្វីខ្លះដែលអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៅចំកណ្តាលនៃចំហាយដែលផ្ទុកចរន្តរាងជារង្វង់អាស្រ័យ? 4. តើអ្វីជាគោលការណ៍នៃ superposition នៃដែនម៉ាញេទិក? តើ​វា​ត្រូវ​បាន​ប្រើ​ក្នុង​ការងារ​នេះ​ដោយ​របៀប​ណា? 5. តើម្ជុលម៉ាញេទិកត្រូវបានតំឡើងយ៉ាងដូចម្តេច ក) នៅក្នុងការអវត្ដមាននៃចរន្តនៅក្នុងវេននៃ galvanometer តង់ហ្សង់; ខ) នៅពេលដែលចរន្តហូរកាត់វេន? 6. ហេតុអ្វីបានជាទីតាំងនៃម្ជុលម៉ាញេទិកផ្លាស់ប្តូរនៅពេលដែលទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុងវេនផ្លាស់ប្តូរ? 7. តើម្ជុលម៉ាញេទិកនៃ galvanometer តង់ហ្សង់នឹងត្រូវបានដំឡើងដោយរបៀបណា ប្រសិនបើការដំឡើងត្រូវបានការពារពីដែនម៉ាញេទិករបស់ផែនដី? 8. សម្រាប់គោលបំណងអ្វីមិនមែនជាមួយទេប៉ុន្តែវេនជាច្រើនដែលប្រើនៅក្នុង galvanometer តង់សង់? 9. ហេតុអ្វីបានជានៅពេលធ្វើការពិសោធន៍ យន្តហោះនៃវេននៃ galvanometer តង់សង់ត្រូវតែស្របគ្នាជាមួយនឹងយន្តហោះនៃ meridian ម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី? 10. ហេតុអ្វីបានជាម្ជុលម៉ាញ៉េទិចគួរតែតូចជាងកាំនៃវេន? 11. ហេតុអ្វីបានជាការពិសោធន៍ជាមួយទិសដៅផ្ទុយពីរនៃចរន្តក្នុងវេនបង្កើនភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់ B G? តើកំហុសពិសោធន៍អ្វីត្រូវបានលុបចោលក្នុងករណីនេះ? ឯកសារយោង 1. Trofimova, T.I. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា។ 2000. §§ 109, 110. 12 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ លេខ 5.2 (26) ការកំណត់នៃធាតុម៉ាញេទិក គោលបំណងនៃការងារ៖ ការសិក្សា និងការផ្ទៀងផ្ទាត់ច្បាប់របស់អំពែរ; ការសិក្សាអំពីភាពអាស្រ័យនៃអាំងឌុចស្យុងនៃដែនម៉ាញេទិចនៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចលើកម្លាំងនៃចរន្តនៅក្នុងរបុំរបស់វា។ ទ្រឹស្តីបទ ដែនម៉ាញេទិចអប្បបរមា (សូមមើលទំ។ 4) អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក (មើលទំ។ 4) ច្បាប់របស់អំពែរ ធាតុនីមួយៗ dl នៃ conductor ដែលមានចរន្ត I ដែលមានទីតាំងនៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកដែលមានអាំងឌុចស្យុង B ត្រូវទទួលរងនូវកម្លាំង dF = I dl × B ។ (1) ទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រ dF ត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់ផលិតផលឆ្លងកាត់៖ វ៉ិចទ័រ dl , B និង dF បង្កើតជាវ៉ិចទ័របីដងត្រឹមត្រូវ (រូបភាពទី 1) ។ វ៉ិចទ័រ dF គឺកាត់កែងទៅនឹងយន្តហោះដែលមានវ៉ិចទ័រ dl និង B ។ ទិសដៅនៃកម្លាំង Ampere dF អាចត្រូវបានកំណត់ដោយច្បាប់នៃដៃឆ្វេង: ប្រសិនបើវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិចចូលទៅក្នុងដូងហើយម្រាមដៃបួនដែលលាតសន្ធឹងមានទីតាំងនៅក្នុងទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង conductor បន្ទាប់មកមេដៃកោង 90 °។ នឹងបង្ហាញទិសដៅនៃកម្លាំង Ampere ដែលធ្វើសកម្មភាពលើធាតុនៃ conductor នេះ។ ម៉ូឌុលកម្លាំងអំពែរត្រូវបានគណនាដោយរូបមន្ត dF = I B sin α ⋅ dl ដែល α ជាមុំរវាងវ៉ិចទ័រ B និង dl ។ (2) 13 បច្ចេកទេសពិសោធន៍ កម្លាំងអំពែរក្នុងការងារត្រូវបានកំណត់ដោយប្រើទម្ងន់ (រូបភាពទី 2) ។ conductor ត្រូវបានព្យួរនៅលើធ្នឹមតុល្យភាព ដែលតាមរយៈចរន្ត I ហូរ។ ដើម្បីបង្កើនកម្លាំងវាស់វែង conductor ត្រូវបានធ្វើឡើងក្នុងទម្រង់ជាស៊ុមចតុកោណ 1 ដែលមាន N វេន។ ផ្នែកខាងក្រោមនៃស៊ុមមានទីតាំងនៅចន្លោះបង្គោលនៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច 2 ដែលបង្កើតជាដែនម៉ាញេទិក។ អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានភ្ជាប់ទៅប្រភព DC ដែលមានវ៉ុល 12 V. ចរន្ត I EM នៅក្នុងសៀគ្វីអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយ rheostat R 1 និងវាស់ដោយ ammeter A1 ។ វ៉ុលពីប្រភពត្រូវបានភ្ជាប់ទៅមេដែកអគ្គិសនីតាមរយៈស្ថានីយ 4 ដែលមានទីតាំងនៅលើករណីសមតុល្យ។ ចរន្ត I នៅក្នុងស៊ុមត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយប្រភព 12 V DC វាស់ដោយ ammeter A2 និងគ្រប់គ្រងដោយ rheostat R2 ។ វ៉ុលត្រូវបានផ្គត់ផ្គង់ទៅស៊ុមតាមរយៈស្ថានីយ 5 នៅលើករណីសមតុល្យ។ តាមរយៈ conductors នៃស៊ុមដែលមានទីតាំងនៅចន្លោះបង្គោលនៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចចរន្តហូរក្នុងទិសដៅមួយ។ ដូច្នេះកម្លាំងអំពែរធ្វើសកម្មភាពនៅផ្នែកខាងក្រោមនៃស៊ុម F = I lBN , (3) ដែល l ជាប្រវែងនៃផ្នែកខាងក្រោមនៃស៊ុម; ខ - អាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញ៉េទិចរវាងប៉ូលនៃមេដែកអេឡិចត្រិច។ ប្រសិនបើទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុងស៊ុមត្រូវបានជ្រើសរើស ដូច្នេះកម្លាំង Ampere ត្រូវបានដឹកនាំបញ្ឈរចុះក្រោម នោះវាអាចមានតុល្យភាពដោយទំនាញនៃទម្ងន់ដែលដាក់នៅលើបន្ទះ 3 នៃតុល្យភាព។ ប្រសិនបើម៉ាសនៃទំងន់គឺ m នោះកម្លាំងទំនាញរបស់វាគឺ mg ហើយយោងទៅតាមរូបមន្ត (4) អាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច mg ។ (4) B= IlN ឧបករណ៍ និងគ្រឿងបន្ថែម៖ ឧបករណ៍សម្រាប់វាស់កម្លាំងអំពែរ និងអាំងឌុចស្យុងដែនម៉ាញេទិក។ ទម្ងន់កំណត់។ 14 លំដាប់នៃការអនុវត្តការងារ វិសាលភាពនៃការងារ និងលក្ខខណ្ឌសម្រាប់ធ្វើការពិសោធន៍ត្រូវបានកំណត់ដោយគ្រូ ឬភាពខុសគ្នានៃកិច្ចការបុគ្គល។ 1. ត្រូវប្រាកដថាសៀគ្វីអគ្គីសនីនៃការដំឡើងត្រូវបានផ្គុំត្រឹមត្រូវ។ នៅលើ rheostats R 1 និង R 2 ភាពធន់អតិបរមាត្រូវតែបញ្ចូល។ 2. មុនពេលចាប់ផ្តើមការវាស់វែង តុល្យភាពត្រូវតែមានតុល្យភាព។ ការចូលប្រើបន្ទះថ្លឹងគឺគ្រាន់តែតាមទ្វារចំហៀងប៉ុណ្ណោះ។ សមតុល្យត្រូវបានបញ្ចេញ (ដកចេញពីទ្រុង) ដោយបង្វែរចំណុចទាញ 6 ទៅទីតាំងបើក (រូបភាពទី 1) ។ ជញ្ជីងគួរតែត្រូវបានដោះស្រាយដោយប្រុងប្រយ័ត្ន បន្ទាប់ពីបញ្ចប់ការវាស់វែង សូមបង្វែរប៊ូតុងលេខ 6 ទៅទីតាំងបិទ។ 3. ការដាក់បញ្ចូលការដំឡើងនៅក្នុងបណ្តាញមួយត្រូវបានធ្វើឡើងដោយគ្រូ។ 4. បំពេញតារាង។ 1 លក្ខណៈនៃឧបករណ៍វាស់អគ្គិសនី។ តារាងទី 1 ឈ្មោះឧបករណ៍ ប្រព័ន្ធឧបករណ៍វាស់ដែនកំណត់ Ammeter សម្រាប់វាស់កម្លាំងបច្ចុប្បន្នក្នុងស៊ុម Ammeter សម្រាប់វាស់កម្លាំងបច្ចុប្បន្នក្នុងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច = 0.5 ក្រាម) ។ ដោយប្រើ rheostat R 1 កំណត់ចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វីអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចនៃតម្លៃដែលចង់បាន (ឧទាហរណ៍ I EM \u003d 0.2 A) ។ 6. បញ្ចេញសមតុល្យ ហើយដោយប្រើ rheostat R 2 ជ្រើសរើសចរន្ត I ក្នុងស៊ុមដើម្បីឱ្យសមតុល្យមានតុល្យភាព។ លទ្ធផលដែលទទួលបានត្រូវបានកត់ត្រាក្នុងតារាងទី 2 ។ តារាងទី 2 លេខនៃការវាស់វែង I EM, A t, g I, A F, N 1 2 3 4 5 7. នៅតម្លៃដូចគ្នានៃ I EM អនុវត្តការវាស់វែងបួនបន្ថែមទៀតដែលមានបញ្ជាក់ក្នុងកថាខណ្ឌទី 5 រាល់ពេលបង្កើនម៉ាស់ ដោយប្រមាណ 0.2 15 8. សម្រាប់ការពិសោធន៍នីមួយៗ គណនាកម្លាំងអំពែរស្មើនឹងទំនាញនៃទម្ងន់ F = mg ។ 9. ផ្លាក F ធៀបនឹងចរន្ត I នៅក្នុង conductor ដោយកំណត់តម្លៃតាមអ័ក្ស I abscissa ។ ការពឹងផ្អែកនេះត្រូវបានទទួលនៅតម្លៃថេរជាក់លាក់នៃចរន្តអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច I EM ដូច្នេះទំហំនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកគឺថេរផងដែរ។ ដូច្នេះលទ្ធផលដែលទទួលបានអនុញ្ញាតឱ្យយើងសន្និដ្ឋានថាច្បាប់របស់ Ampere គឺអាចធ្វើទៅបានក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃសមាមាត្រនៃកម្លាំងអំពែរទៅនឹងកម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង conductor: F ~ I ។ ការកំណត់ភាពអាស្រ័យនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកលើចរន្តនៃអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច 10. ដាក់បន្ទុកនៃម៉ាស់ដែលបានផ្តល់ឱ្យនៅលើបន្ទះតុល្យភាព (ឧទាហរណ៍ m = 1 ក្រាម) ។ ជាមួយនឹងតម្លៃប្រាំផ្សេងគ្នានៃចរន្តអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច I EM (ឧទាហរណ៍ពី 0.2 ទៅ 0.5 A) ជ្រើសរើសចរន្តបែបនេះ I នៅក្នុងសៀគ្វីស៊ុមដែលធ្វើឱ្យមានតុល្យភាព។ កត់ត្រាលទ្ធផលនៅក្នុងតារាង។ 3. តារាងទី 3 លេខនៃការវាស់វែង m, g I EM, A I, A B, T 1 2 3 4 5 11. ដោយប្រើរូបមន្ត (5) គណនាតម្លៃនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច B ក្នុងការពិសោធន៍នីមួយៗ។ តម្លៃនៃ l និង N ត្រូវបានចង្អុលបង្ហាញនៅលើការដំឡើង។ គ្រោងការពឹងផ្អែករបស់ V លើចរន្តមេដែកអេឡិចត្រិច ដោយកំណត់តម្លៃនៃ I EM តាមអ័ក្ស x ។ 12. សម្រាប់ការពិសោធន៍មួយ កំណត់កំហុស Δ B ។ គណនា​កំហុស​ផ្នែក​ដែល​ទាក់ទង​ដោយ​ប្រើ​រូបមន្ត Δl ΔI εl = ; ε ខ្ញុំ = ; ε m = 10 −3 ។ l ខ្ញុំកត់ត្រាចន្លោះពេលទំនុកចិត្តដែលទទួលបាននៅក្នុងរបាយការណ៍។ ពិភាក្សានៅក្នុងការសន្និដ្ឋាន៖ – តើការសាកល្បងនៃច្បាប់របស់អំពែរបានបង្ហាញអ្វីខ្លះ ថាតើវាត្រូវបានបំពេញដែរឬទេ? នៅលើមូលដ្ឋានអ្វីដែលការសន្និដ្ឋានត្រូវបានធ្វើឡើង; - តើអាំងឌុចទ័រនៃមេដែកអេឡិចត្រិចអាស្រ័យលើចរន្តនៅក្នុងរបុំរបស់វាយ៉ាងដូចម្តេច? - ថាតើការពឹងផ្អែកបែបនេះនឹងត្រូវបានរក្សាទុកជាមួយនឹងការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៅក្នុង I EM (យកទៅក្នុងគណនីដែលថាដែនម៉ាញេទិកគឺដោយសារតែការបង្កើតមេដែកនៃស្នូលដែក) ។ 16 សំណួរត្រួតពិនិត្យ 1. តើអ្វីជាច្បាប់របស់អំពែរ? តើអ្វីទៅជាទិសដៅនៃកម្លាំងរបស់ Ampere? តើវាអាស្រ័យលើទីតាំងរបស់ conductor ក្នុងដែនម៉ាញេទិកដោយរបៀបណា? 2. តើវាលម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានត្រូវបានបង្កើតឡើងក្នុងការងារយ៉ាងដូចម្តេច? តើអ្វីទៅជាទិសដៅនៃវ៉ិចទ័រអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក? 3. ហេតុអ្វីបានជាចរន្តដោយផ្ទាល់គួរតែហូរនៅក្នុងស៊ុមក្នុងការងារនេះ? តើការប្រើប្រាស់ចរន្តឆ្លាស់នឹងនាំទៅរកអ្វី? 4. ហេតុអ្វីបានជាស៊ុមដែលមានវេនជាច្រើនត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការងារ? 5. ហេតុអ្វីបានជាចាំបាច់ត្រូវជ្រើសរើសទិសដៅជាក់លាក់នៃចរន្តនៅក្នុងរង្វិលជុំសម្រាប់ប្រតិបត្តិការធម្មតានៃការដំឡើង? តើអ្វីនឹងផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្ត? តើអ្នកអាចផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុងរង្វិលជុំដោយរបៀបណា? 6. តើអ្វីនឹងផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុងរបុំអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច? 7. តើតុល្យភាពនៃទម្ងន់សម្រេចបានក្នុងលក្ខខណ្ឌអ្វីក្នុងការងារ? 8. តើផ្នែកមួយណានៃច្បាប់របស់អំពែរត្រូវបានសាកល្បងនៅក្នុងការងារនេះ? ឯកសារយោង 1. Trofimova T.I. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា។ 2000. §§ 109, 111, 112. 17 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍ № 5.3 (27) ការកំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង ដោយមានជំនួយពីបំពង់ CATHONY-BEAM គោលបំណងនៃការងារ៖ ការសិក្សាអំពីគំរូនៃចលនា វាលអគ្គិសនីនិងម៉ាញេទិក; ការកំណត់ល្បឿន និងបន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង។ ទ្រឹស្តីបទ កម្លាំង Lorentz អប្បបរមា បន្ទុក q ផ្លាស់ទីក្នុងល្បឿន v ក្នុងវាលអេឡិចត្រូត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយកម្លាំង Lorentz F l = qE + q v B , (1) ដែល E ជាកម្លាំងវាលអគ្គិសនី; ខ - ការបញ្ចូលដែនម៉ាញេទិក។ កម្លាំង Lorentz អាចត្រូវបានតំណាងថាជាផលបូកនៃសមាសធាតុអគ្គិសនី និងម៉ាញេទិក៖ F l \u003d Fe + F m. សមាសធាតុអគ្គិសនីនៃកម្លាំង Lorentz F e \u003d qE (2) មិនអាស្រ័យលើល្បឿននៃការចោទប្រកាន់នោះទេ។ ទិសដៅនៃសមាសធាតុអគ្គិសនីត្រូវបានកំណត់ដោយសញ្ញានៃការចោទប្រកាន់: សម្រាប់ q> 0 វ៉ិចទ័រ E និង Fe ត្រូវបានដឹកនាំតាមរបៀបដូចគ្នា; នៅ q< 0 – противоположно. Магнитная составляющая силы Лоренца Fм = q v B (3) зависит от скорости движения заряда. Модуль магнитной составляющей определяется по формуле (4) F м = qvB sin α , где α - угол между векторами v и B . Направление магнитной составляющей определяется правилом векторного произведения и знаком заряда: для положительного заряда (q >0) វ៉ិចទ័របីខាងស្តាំត្រូវបានបង្កើតឡើងដោយវ៉ិចទ័រ v, B និង Fm (រូបភាពទី 1) សម្រាប់បន្ទុកអវិជ្ជមាន (q< 0) – векторы v , B и − F м. Направление магнитной составляющей силы Лоренца можно определить и с помощью правила левой руки. Правило левой руки: расположите ладонь левой руки так, чтобы в нее входил вектор B , а четыре пальца направьте вдоль вектора v , тогда отогнутый на 90° большой палец покажет направление силы Fм, действующей на положительный заряд. В случае отрицательного заряда направление вектора Fм противоположно. В любом случае вектор Fм перпендикулярен плоскости, в которой лежат векторы v и B . Движение заряженных частиц в магнитном поле Если частица движется вдоль линии магнитной индукции (α = 0 или α = π), то sin α = 0 . Тогда согласно выражению (4) F м = 0 . В этом случае магнитное поле не влияет на движение заряженной частицы (рис. 2). Если заряженная частица движется перпендикулярно линиям магнитной индукции (α = π 2) , то sin α = 1 . Тогда согласно (4) Fм = qvB . Так как вектор этой силы всегда перпендикулярен вектору скорости v частицы, то сила Fм создает только нормальное (центростремительное) ускорение v2 an = , при этом скорость заряженной частицы изменяется только по наr правлению, не изменяясь по модулю. Частица в этом случае равномерно движется по дуге окружности, плоскость которой перпендикулярна линиям индукции (рис. 3). Если вектор скорости v заряженной частицы составляет с вектором B угол α , то магнитная составляющая силы Лоренца будет определяться согласно (3), а модуль согласно выражению (4). В этом случае частица участвует одновременно в двух движениях: поступательном с постоянной скоростью v || и равномерном вращении по окружности со скоростью v ⊥ . В результате траектория заряженной частицы имеет форму винтовой линии (рис. 4). 19 Удельный заряд частицы Удельный заряд частицы – это отношение заряда q частицы к ее массе q m. Величина – важная характеристика заряженной частицы. Для электрона m q e Кл = = 1,78 ⋅ 1011 . m me кг МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА В работе изучается движение электронов в однородных электрическом и магнитном полях. Источником электронов является электронная пушка 1 электроннолучевой трубки осциллографа (рис. 5). Электрическое поле создается между парой вертикально отклоняющих пластин 2 электроннолучевой трубки при подаче на них напряжения U. (Горизонтально отклоняющие пластины 3 в работе не используются.) Напряженность E электрического поля направлена вертикально. Магнитное поле создается двумя катушками 4, симметрично расположенными вне электроннолучевой трубки, при пропускании по ним электрического тока. Вектор магнитной индукции B направлен горизонтально и перпендикулярно оси трубки. В отсутствии электрического и магнитного полей электроны движутся вдоль оси трубки с начальной скоростью v o , при этом светящееся пятно на- 20 ходится в центре экрана. При подаче напряжения U на пластины 2 между ними создается электрическое поле, напряженность которого E перпендикулярно вектору начальной скорости электронов. В результате пятно смещается. Величину y этого смещения можно измерить, воспользовавшись шкалой на экране осциллографа. Однако в электрическом поле на электрон действует согласно (2) электрическая составляющая силы Лоренца FЭ = eE , (5) где е – заряд электрона. Заряд электрона отрицательный (е < 0), поэтому сила FЭ направлена противоположно полю. Эта сила сообщает электрону ускорение a y в направлении оси Y, не влияя на величину скорости электрона вдоль оси X: v x = v 0 . Из основного закона динамики поступательного движения eE FЭ = ma y и (5) a y = , где m – масса электрона. В результате, пролетая m l область электрического поля за время t = 1 , где l1 – длина пластин, электрон vo смещается по оси Y на расстояние a y t 2 eE l12 y1 = = . 2 2mvo2 После вылета из поля электрон летит прямолинейно под некоторым v y a y t eE l1 = = . углом α к оси Х, причем согласно рисунку tgα = v x v o mvo2 21 Окончательно смещение пятна от центра экрана (рис. 2) в электрическом поле равно y = y1 + y 2 , где eE l 1 ⎛ l 1 ⎞ ⎜⎜ + l 2 ⎟⎟ . (6) y = y1 + l 2tgα = mvo2 ⎝ 2 ⎠ Если по катушкам 4 (рис. 5) пропустить электрический ток, то на пути электронов возникнет магнитное поле. Изменяя силу тока I в катушках, можно подобрать такую величину и направление магнитной индукции B , что магнитная составляющая силы Лоренца FМ скомпенсирует электрическую составляющую FЭ. В этом случае пятно снова окажется в центре экрана. Это будет при условии равенства нулю силы Лоренца eE + e v o B = 0 или E + v o B = 0 . Как видно из рис. 7, это условие выполняется, если вектор магнитной индукции B перпендикулярен векторам E и v o , что реализовано в установке. Из этого условия можно определить скорость электронов E (7) vo = . B Поскольку практически измеряется напряжение U, приложенное к пластинам, и расстояние d между ними, то пренебрегая краевыми эффектами можно считать, что E = [ U d ] , тогда U . (8) Bd Измеряя смещение у электронного пучка, вызванное электрическим полем Е, а затем подбирая такое магнитное поле В, чтобы смещение стало равным нулю, можно из уравнений (6) и (8) определить удельный заряд электрона yU e . (9) = m ⎛ l1 ⎞ 2 B dl 1 ⎜ + l 2 ⎟ ⎝2 ⎠ Схема установки показана на рис. 8. Электроннолучевая трубка расположена в корпусе осциллографа 1, на передней панели которого находится экран трубки 2 и две пары клемм. Клеммы ПЛАСТИНЫ соединены с вертикально отклоняющими пластинами трубки. Клеммы КАТУШКИ соединены с катушками 4 электромагнита, создающего магнитное поле. (Расположение катушек видно через прозрачную боковую стенку осциллографа.) Выпрямитель 5 и блок 6 служат для создания, регулировки и измерения постоянного напряжения на управляющих пластинах трубки и постоянного тока через катушки электромагнита. Переключатель K1 позволяет изменить полярность vo = 22 напряжения на пластинах, а переключатель K 2 – направление тока через катушки электромагнита. Параметры установки: d = 7,0 мм; l1 = 25,0 мм; l 2 = 250 мм. Приборы и принадлежности: осциллограф с электроннолучевой трубкой; выпрямитель; блок коммутации с электроизмерительными приборами. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ 1. Заполните табл. 1 характеристик электроизмерительных приборов. Таблица 1 Наименование прибора Вольтметр Миллиамперметр Система прибора Предел измерения Цена Класс Приборная деления точности погрешность ΔU пр ΔI пр 2. Тумблером 3 (рис. 8) включите осциллограф. Ручками ЯРКОСТЬ и ФОКУС, расположенными на верхней панели осциллографа, добейтесь четкости пятна на экране. Ручкой ↔ установите пятно в центр экрана. 3. Тумблером К включите выпрямитель. Ручками П 1 и П 2 установите нулевые показания вольтметра и миллиамперметра. 4. Условия проведения эксперимента (значения напряжения U на пластинах) задаются преподавателем или вариант индивидуального занятия. 23 5. Ручкой П 1 установите нужное напряжение на пластинах и измерьте смещение у луча от центра экрана. Результат измерения в зависимости от направления смещения («вверх» или «вниз») запишите в табл.2. Таблица 2 U, В y y вверх, вниз, мм мм у, мм I1, А I2, А I , А В, Тл vo , м/с e/m, Кл/кг 6. С помощью ручки П 2 и переключателя K 2 подберите такой ток I1 в катушках, чтобы пятно вернулось в центр экрана. Значение силы тока запишите в табл. 2. 7. Измерения, указанные в пункте 5 и 6, проведите при двух других значениях напряжения U . 8. Тумблером K 1 измените полярность напряжения на пластинах и повторите измерения, указанные в пунктах 5, 6 и 7. 9. По приложенному к установке градуировочному графику электромагнита и по среднему значению силы тока I в каждом испытании определите значения магнитной индукции В и занесите их в табл. 2. 10. По формуле (8) рассчитайте скорость электронов в каждом опыте и среднее значение v o по всем испытаниям. 11. Используя формулу eU a = m vo 2 2 , рассчитайте анодное напряжение в электронной пушке. 12. По формуле (9) рассчитайте значение удельного заряда электрона в e по всем испытаниям. каждом опыте и среднее значение m 13. По результатам одного из опытов рассчитайте абсолютную погрешность удельного заряда электрона Δ me = ε e me . Здесь ε = ε y2 + εU2 + ε B2 + ε d2 + ε l21 + ε l22 . Относительные частные погрешности рассчитайте по формулам Δy ΔU 2ΔB Δd Δ l (l +l) Δl εy = ; εU = ; εB = ; εd = ; ε l1 = 1l 1 2 ; ε l 2 = l 2 . ⎞ ⎛ 1 +l y U B d l1 ⎜ 1 +l 2 ⎟ 2 ⎝2 ⎠ 2 В качестве Δу используйте приборную погрешность шкалы на экране осциллографа, в качестве ΔU – приборную погрешность вольтметра. Погрешность ΔВ определяется по градуировочному графику по величине ΔI пр. Запишите в отчет полученный доверительный интервал величины e m . 24 15. В выводах – укажите, что наблюдалось в работе; e ; согласие считается хоро– сравнить полученное и табличное значения m шим, если табличное значение попадает в найденный доверительный интервал; – указать, измерение какой величины внесло основной вклад в погрешe . ность величины m КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Сила Лоренца. Направление ее составляющих. 2. Зависит ли от знака заряда сила, действующая на него со стороны: а) электрического поля; б) магнитного поля? 3. Зависит ли от скорости и направления движения заряда сила, действующая на него: а) в электрическом поле; б) в магнитном поле? 4. Как движется электрон: а) в поле между пластинами; б) слева от пластин; в) справа от пластин? 5. Отличается ли скорость электрона до и после пластин? 6. Как изменится смещение пятна на экране, если а) скорость электронов увеличить вдвое; б) анодное напряжение увеличить вдвое? 7. Изменяется ли при движении заряда в однородном магнитном поле: а) направление скорости; б) величина скорости? 8. Каким должно быть взаимное расположение однородных электрического и магнитного полей, чтобы электрон мог двигаться в них с постоянной скоростью? При каком условии возможно такое движение? 9. Какую роль в электронной пушке играют катод, модулятор, аноды? 10. Какую роль в электроннолучевой трубке играют: а) электронная пушка; б) отклоняющие пластины; в) экран? 11. Как в установке создаются однородные поля: а) электрическое; б) магнитное? 12. Как изменяется смешение пятна на экране при изменении направления тока в катушках? Библиографический список 1. Трофимова Т.И. Курс физики. 2000. §§ 114, 115. 25 Лабораторная работа № 4 (28) ОПРЕДЕЛЕНИЕ УДЕЛЬНОГО ЗАРЯДА ЭЛЕКТРОНА С ПОМОЩЬЮ ИНДИКАТОРНОЙ ЛАМПЫ Цель работы: изучение закономерностей движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях; определение удельного заряда электрона. ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ МИНИМУМ Магнитная индукция (смотрите с. 4) Сила Лоренца (смотрите с. 17) Движение заряженных частиц в магнитном поле (смотрите с. 18) Удельный заряд электрона (смотрите с. 19) МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА В работе удельный заряд me электрона определяется путем наблюдения движения электронов в скрещенных электрическом и магнитном полях. Электрическое поле создается в пространстве между анодом и катодом вакуумной электронной лампы. Катод К расположен по оси цилиндрического анода А (рис.1), между ними приложено анодное напряжение U a . На рис. 2 показано сечение лампы плоскостью XOY . Как видим, напряженность электричеr ского поля E имеет радиальное направление. Лампа расположена в центре соленоида (катушки), создающего однородное магнитное поле, вектор индукции r B которого параллелен оси лампы. На электроны, выходящие из катода благодаря термоэлектронной эмиссии, со стороны электрического поля действует электрическая составляющая r r силы Лоренца FЭ = eE , которая ускоряет электроны к аноду. Со стороны магr r r нитного поля действует магнитная составляющая силы Лоренца FM = e , r которая направлена перпендикулярно скорости v электрона (рис. 2), поэтому его траектория искривляется. 26 На рис. 3 показаны траектории электронов в лампе при различных значениях индукции В магнитного поля. В отсутствии магнитного поля (В = 0) траектория электрона прямолинейна и направлена вдоль радиуса. При слабом поле траектория несколько искривляется. При некотором значении индукции B = B 0 траектория искривляется настолько, что касается анода. При достаточно сильном поле (B > B 0) អេឡិចត្រុងមិនបុក anode ទាល់តែសោះ ហើយត្រឡប់ទៅ cathode វិញ។ ក្នុងករណី B = B 0 យើងអាចសន្មត់ថាអេឡិចត្រុងផ្លាស់ទីតាមរង្វង់ដែលមានកាំ r = ra / 2 ដែល ra គឺជាកាំនៃ anode ។ កម្លាំង FM = evB បង្កើតការបង្កើនល្បឿនធម្មតា (កណ្តាល) ដូច្នេះយោងទៅតាមច្បាប់មូលដ្ឋាននៃឌីណាមិកនៃចលនាបកប្រែ mv 2 (1) = evB ។ r ល្បឿននៃអេឡិចត្រុងអាចត្រូវបានរកឃើញពីលក្ខខណ្ឌដែលថាមពល kinetic របស់អេឡិចត្រុងស្មើនឹងការងាររបស់កម្លាំងវាលអគ្គិសនីនៅលើផ្លូវនៃអេឡិចត្រុងពី cathode ទៅ anode mv 2 = eU a , wherece 2 v = 2eU ក. m (2) 27 ការជំនួសតម្លៃនេះសម្រាប់ល្បឿន v ទៅក្នុងសមីការ (1) ហើយពិចារណាថា r = ra / 2 យើងទទួលបានកន្សោមសម្រាប់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង 8U e = 2 a2 ។ m B o ra រូបមន្ត (3) អនុញ្ញាតឱ្យយើងគណនាតម្លៃ (3) e m ប្រសិនបើនៅតម្លៃដែលបានផ្តល់ឱ្យនៃតង់ស្យុង anode U a យើងរកឃើញតម្លៃបែបនេះនៃអាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិក Bo ដែលគន្លងអេឡិចត្រុងប៉ះផ្ទៃ anode . ចង្កៀងចង្អុលបង្ហាញត្រូវបានប្រើដើម្បីសង្កេតមើលគន្លងអេឡិចត្រុង (រូបភាពទី 4) ។ cathode K ស្ថិតនៅតាមបណ្តោយអ័ក្សនៃ anode ស៊ីឡាំង A. cathode ត្រូវបានកំដៅដោយ filament មួយ។ រវាង cathode និង anode មានអេក្រង់ E ដែលមានរាងជារាងសាជី។ អេក្រង់ត្រូវបានគ្របដោយស្រទាប់ផូស្វ័រ ដែលបញ្ចេញពន្លឺនៅពេលអេឡិចត្រុងប៉ះវា។ ស្របទៅនឹងអ័ក្សនៃចង្កៀងនៅជិត cathode មានខ្សែស្តើងមួយ - អង់តែន Y ភ្ជាប់ទៅ anode ។ អេឡិចត្រុងដែលឆ្លងកាត់នៅជិតវីស្គីត្រូវបានចាប់យកដោយវា ដូច្នេះស្រមោលមួយត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅលើអេក្រង់ (រូបភាពទី 5)។ ព្រំដែននៃស្រមោលត្រូវគ្នាទៅនឹងគន្លងនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងចង្កៀង។ ចង្កៀងត្រូវបានដាក់នៅចំកណ្តាលនៃ solenoid ដែលបង្កើតវាលម៉ាញេទិក វ៉ិចទ័រ induction r B ដែលត្រូវបានដឹកនាំតាមអ័ក្សនៃចង្កៀង។ សូលុយស្យុង 1 និងចង្កៀង 2 ត្រូវបានតំឡើងនៅលើកន្លែងឈរ (រូបភាព 6) ។ ស្ថានីយដែលមានទីតាំងនៅលើបន្ទះត្រូវបានភ្ជាប់ជាមួយខ្យល់ solenoid ទៅ filament cathode ទៅ cathode និង anode នៃចង្កៀង។ solenoid ត្រូវបានបំពាក់ដោយ rectifier 3. ប្រភពនៃតង់ស្យុង anode និងតង់ស្យុងកំដៅ cathode គឺ rectifier 4. ចរន្តនៅក្នុង solenoid ត្រូវបានវាស់ដោយប្រើ ammeter A តង់ស្យុង anode U a ត្រូវបានវាស់ដោយ voltmeter V. កុងតាក់ P អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង solenoid winding ។ 28 អាំងឌុចស្យុងម៉ាញេទិកនៅចំកណ្តាលនៃសូលីណូយ ហើយដូច្នេះនៅខាងក្នុងចង្កៀងសូចនាករត្រូវបានកំណត់ដោយទំនាក់ទំនង μo I N , (4) B = 2 2 4R + l ដែល μ0 = 1.26 10 – 6 H / m គឺជាថេរម៉ាញេទិក; ខ្ញុំ - កម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៅក្នុង solenoid; N ជា​ចំនួន​វេន R ជា​កាំ​, l ជា​ប្រវែង​នៃ solenoid ។ ការជំនួសតម្លៃ B នេះទៅជាកន្សោម (3) យើងទទួលបានរូបមន្តសម្រាប់កំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង e 8U a (4R 2 + l 2), = m μo2 I o2 N 2ra2 (5) ដែល I o ជាតម្លៃនៃ ចរន្តនៅក្នុង solenoid ដែលគន្លងអេឡិចត្រុងប៉ះគែមខាងក្រៅនៃអេក្រង់។ ដោយពិចារណាថា UA និង I0 ត្រូវបានវាស់វែងជាក់ស្តែង ហើយតម្លៃ N, R, l, ra គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំឡើង ពីរូបមន្ត (5) យើងទទួលបានរូបមន្តគណនាសម្រាប់កំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង U e (6 ) = A ⋅ 2a , m Io ដែល A - ការដំឡើងថេរ A= (8 4R 2 + l 2 μo2 N 2ra2) ។ (7) ឧបករណ៍ និងគ្រឿងបន្ថែមចំនួន 29 គ្រឿង៖ បន្ទប់ពិសោធន៍ដែលមានចង្កៀងចង្អុល សូលីណូយ អាមម៉ែត្រ និងវ៉ុលម៉ែត្រ។ rectifiers ពីរ។ លំដាប់នៃការអនុវត្តការងារ 1. បំពេញផ្ទាំង។ 1 លក្ខណៈនៃ ammeter និង voltmeter ។ តារាងទី 1 ឈ្មោះឧបករណ៍ប្រព័ន្ធ ឧបករណ៍វាស់វ៉ុល ដែនកំណត់រង្វាស់តម្លៃការបែងចែក ថ្នាក់ភាពត្រឹមត្រូវ ΔI pr Ammeter 2. 3. 4. កំហុសឧបករណ៍ ΔU pr ពិនិត្យការតភ្ជាប់ត្រឹមត្រូវនៃខ្សភ្លើងយោងតាមរូបភព។ 6. រំកិលឧបករណ៍កែសំរួលរបស់ rectifier ទៅទីតាំងខាងឆ្វេងបំផុត។ សរសេរនៅក្នុងរបាយការណ៍អំពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលបានចង្អុលបង្ហាញនៅលើការដំឡើង: ចំនួនវេន N, ប្រវែង l និងកាំ R នៃ solenoid ។ Anode radius ra = 1.2 cm.កត់ត្រាក្នុងតារាង។ 2 លទ្ធផលនៃការវាស់វែងនៃតម្លៃ U ដែលផ្តល់ដោយគ្រូ ឬភាពខុសគ្នានៃកិច្ចការបុគ្គល។ តារាងទី 2 លេខនៃរង្វាស់ Ua , V I o1 , А I o2 , А Io , А em , C/kg 1 2 3 5. rectifier adjusting knob 4 តម្លៃវ៉ុលដែលត្រូវការ U a . នៅពេលជាមួយគ្នានោះអេក្រង់ចង្កៀងចាប់ផ្តើមភ្លឺ។ បង្កើនចរន្ត I ជាបណ្តើរៗនៅក្នុងសូលីណូយ ដោយប្រើប៊ូតុងកែសំរួល rectifier 3 និងសង្កេតមើលការកោងនៃគន្លងអេឡិចត្រុង។ ជ្រើសរើសនិងសរសេរក្នុងតារាង។ 2 គឺជាតម្លៃនៃចរន្ត I o1 ដែលគន្លងអេឡិចត្រុងប៉ះគែមខាងក្រៅនៃអេក្រង់។ 30 7. 8. 9. កាត់បន្ថយចរន្តសូលីនអ៊ីដដល់សូន្យ។ ផ្លាស់ទីកុងតាក់ P ទៅទីតាំងមួយផ្សេងទៀតដោយហេតុនេះផ្លាស់ប្តូរទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង solenoid ទៅផ្ទុយ។ ជ្រើសរើសនិងសរសេរក្នុងតារាង។ 2 គឺជាតម្លៃនៃចរន្ត I o 2 ដែលគន្លងអេឡិចត្រុងប៉ះគែមខាងក្រៅនៃអេក្រង់ម្តងទៀត។ ការវាស់វែងដែលបានចង្អុលបង្ហាញនៅក្នុងកថាខណ្ឌ 5-7 អនុវត្តនៅតម្លៃពីរបន្ថែមទៀតនៃតង់ស្យុង anode U a ។ សម្រាប់តម្លៃនីមួយៗនៃតង់ស្យុង anode គណនានិងកត់ត្រាក្នុងតារាង។ 2 តម្លៃបច្ចុប្បន្នជាមធ្យម I o = (I o1 + I o 2) / 2 ។ 10. យោងតាមរូបមន្ត (7) គណនាថេរ A នៃការដំឡើងហើយសរសេរលទ្ធផលនៅក្នុងរបាយការណ៍។ 11. ដោយប្រើតម្លៃ A និងតម្លៃមធ្យមនៃ I o គណនាតាមរូបមន្ត (6) e សម្រាប់តម្លៃនីមួយៗនៃ U a ។ លទ្ធផលគណនាសម្រាប់សរសេរក្នុងតារាង។ 2. អ៊ី 12. គណនា និងសរសេរតម្លៃមធ្យមនៃ m 13. ដោយផ្អែកលើលទ្ធផលនៃការពិសោធន៍មួយ គណនាកំហុសដាច់ខាត e e e Δ នៃការកំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុងដោយប្រើរូបមន្ត Δ = ⋅ε , mm m m បន្ទុកជាក់លាក់ដែល ε = ε U2 a + ε 2I o + ε 2ra + ε l2 + ε 2R , ΔU a 2ΔI o 2Δra 2lΔl 8RΔR , ε ra = , ε Io = , εl = , ។ ε = R Io Ua ra 4R 2 + l 2 4R 2 + l 2 នៅទីនេះ ΔU a គឺជាកំហុសឧបករណ៍របស់ voltmeter ។ ក្នុងនាមជាកំហុសកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន ΔI o ជ្រើសរើសកំហុសធំបំផុតទាំងពីរ៖ ចៃដន្យក្នុង εU a \u003d កំហុស ΔI 0sl \u003d I o1 - I o 2 2 និងកំហុសឧបករណ៍នៃ ammeter ΔI pr (មើលតារាងលក្ខណៈឧបករណ៍) . កំហុស Δra , Δl , ΔR ត្រូវបានកំណត់ថាជាកំហុសនៃតម្លៃដែលបានផ្តល់ជាលេខ។ 14. លទ្ធផលចុងក្រោយនៃការកំណត់ការចោទប្រកាន់ជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុងមួយ សរសេរ អ៊ី អ៊ីដេរនៅក្នុងទម្រង់នៃចន្លោះពេលទំនុកចិត្ត: = ±Δ។ m m m 31 15. នៅក្នុងសេចក្តីសន្និដ្ឋានអំពីការងារ សូមសរសេរចុះ៖ - អ្វីដែលបានសិក្សានៅក្នុងការងារ; - តើកាំនៃកោងនៃគន្លងអេឡិចត្រុងអាស្រ័យ (លក្ខណៈគុណភាព) លើទំហំនៃដែនម៉ាញេទិកដោយរបៀបណា? - របៀបនិងមូលហេតុដែលទិសដៅនៃចរន្តនៅក្នុង solenoid ប៉ះពាល់ដល់គន្លងអេឡិចត្រុង; - តើទទួលបានលទ្ធផលអ្វី; - ថាតើតម្លៃតារាងនៃបន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុងធ្លាក់ក្នុងចន្លោះពេលទំនុកចិត្តដែលទទួលបាន។ - កំហុសរង្វាស់នៃតម្លៃអ្វីដែលបានធ្វើឱ្យមានការរួមចំណែកសំខាន់ចំពោះកំហុសរង្វាស់នៃបន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង។ សំណួរត្រួតពិនិត្យ តើអ្វីកំណត់ និងរបៀបដែលពួកគេត្រូវបានដឹកនាំ៖ ក) សមាសធាតុអគ្គិសនីនៃកម្លាំង Lorentz; ខ) សមាសធាតុម៉ាញ៉េទិចនៃកម្លាំង Lorentz? 2. តើពួកគេត្រូវបានដឹកនាំដោយរបៀបណានិងរបៀបដែលពួកគេផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងរ៉ិចទ័រនៅក្នុងចង្កៀងចង្អុលបង្ហាញ: ក) វាលអគ្គីសនី; ខ) ដែនម៉ាញេទិក? 3. តើល្បឿននៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងចង្កៀងផ្លាស់ប្តូរជារ៉ិចទ័រជាមួយនឹងចម្ងាយពី cathode យ៉ាងដូចម្តេច? តើវាលម៉ាញេទិកប៉ះពាល់ដល់ល្បឿនដែរឬទេ? 4. តើអ្វីទៅជាគន្លងនៃអេឡិចត្រុងនៅក្នុងចង្កៀងដែលមានអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច: a) B = 0; ខ) ខ = បូ; គ) ខ< Bo ; г) B >បូ? 5. តើ​អ្វី​ទៅ​ជា​ការ​បង្កើនល្បឿន​នៃ​អេឡិចត្រុង​នៅ​ជិត​អាណូត ហើយ​តើ​វា​ត្រូវ​បាន​គេ​ដឹកនាំ​ដោយ​របៀប​ណា​នៅ​អាំងឌុចទ័រ​ម៉ាញេទិក B = Bo? 6. តើពួកគេដើរតួអ្វីនៅក្នុងចង្កៀងចង្អុលបង្ហាញ: ក) អេក្រង់; ខ) ខ្សភ្លើង? 7. ហេតុអ្វីបានជាពន្លឺនៃអេក្រង់ចង្កៀងកើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃតង់ស្យុង anode U a? 8. របៀបដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងចង្កៀង: ក) វាលអគ្គីសនី; ខ) ដែនម៉ាញេទិក? 9. តើ solenoid មានតួនាទីអ្វីនៅក្នុងការងារនេះ? ហេតុអ្វីបានជា solenoid គួរតែមានចំនួនវេនច្រើនគ្រប់គ្រាន់ (រាប់រយ)? 10. តើការងារ: ក) អគ្គិសនី; ខ) សមាសធាតុម៉ាញ៉េទិចនៃកម្លាំង Lorentz? 1. បញ្ជីគន្ថនិទ្ទេស 1. Trofimova T.I. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា 2000 § 114, 115. 32 ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 5.5 (29) ការស៊ើបអង្កេតលើលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិកនៃ FERROMAGNET គោលបំណងនៃការងារ៖ ការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញ៉េទិចនៃរូបធាតុ; ការប្តេជ្ញាចិត្តនៃរង្វិលជុំ hysteresis ម៉ាញេទិកនៃ ferromagnet ។ ទ្រឹស្តីបទ លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិចអប្បបរមានៃសារធាតុ សារធាតុទាំងអស់នៅពេលបញ្ចូលទៅក្នុងដែនម៉ាញេទិក បង្ហាញលក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិកក្នុងកម្រិតមួយចំនួន ហើយយោងទៅតាមលក្ខណៈសម្បត្តិទាំងនេះ ពួកវាត្រូវបានបែងចែកទៅជា diamagnets, paramagnets និង ferromagnets។ លក្ខណៈម៉ាញេទិចនៃរូបធាតុគឺដោយសារតែពេលម៉ាញ៉េទិចនៃអាតូម។ សារធាតុណាមួយដែលដាក់ក្នុងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅបង្កើតដែនម៉ាញេទិចរបស់វាផ្ទាល់ ដែលត្រូវបានដាក់លើវាលខាងក្រៅ។ លក្ខណៈបរិមាណនៃស្ថានភាពនៃរូបធាតុគឺ ម៉ាញ៉េទិច J ដែលស្មើនឹងផលបូកនៃពេលម៉ាញ៉េទិចនៃអាតូមក្នុងបរិមាណឯកតានៃសារធាតុ។ មេដែកគឺសមាមាត្រទៅនឹងអាំងតង់ស៊ីតេ H នៃដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ J = χH , (1) ដែល χ ជាបរិមាណគ្មានវិមាត្រ ដែលត្រូវបានគេហៅថា ភាពងាយទទួលម៉ាញេទិក។ លក្ខណៈសម្បត្តិម៉ាញេទិកនៃរូបធាតុ បន្ថែមពីលើតម្លៃនៃ χ ក៏ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយភាពជ្រាបនៃម៉ាញ៉េទិច μ = χ +1 ។ (2) ភាពជ្រាបចូលម៉ាញេទិក μ ត្រូវបានរួមបញ្ចូលនៅក្នុងទំនាក់ទំនងដែលទាក់ទងនឹងកម្លាំង H និងអាំងឌុចស្យុងម៉ាញ៉េទិច B ក្នុងសារធាតុ B = μo μ H , (3) ដែល μo = 1.26 ⋅10 −6 H / m គឺជាថេរម៉ាញេទិក . ពេលម៉ាញ៉េទិចនៃអាតូម diamagnetic ក្នុងអវត្ដមាននៃដែនម៉ាញេទិចខាងក្រៅគឺស្មើនឹងសូន្យ។ នៅក្នុងដែនម៉ាញេទិកខាងក្រៅ គ្រាម៉ាញេទិចដែលបណ្ដាលមកពីអាតូម យោងទៅតាមច្បាប់ Lenz ត្រូវបានដឹកនាំប្រឆាំងនឹងវាលខាងក្រៅ។ មេដែក J ត្រូវបានដឹកនាំតាមរបៀបដូចគ្នា ដូច្នេះសម្រាប់ដ្យាក្រាម χ< 0 и μ < 1 . После удаления диамагнетика из поля его намагниченность вследствие теплового движения атомов исчезает. Магнитные моменты атомов парамагнетиков в отсутствии внешнего магнитного поля не равны нулю, но без внешнего поля они ориентированы хаотично. Внешнее магнитное поле приводит к частичной ориентации магнитных моментов по направлению внешнего поля в той степени, насколько это позволяет тепловое движение атомов. Для парамагнетиков 0 < χ << 1 ; величина μ чуть превосходит единицу. При выключении внешнего магнитного поля намагниченность парамагнетиков исчезает под действием теплового движения. Магнитные моменты атомов ферромагнетиков в пределах малых областей (доменов) самопроизвольно (спонтанно) ориентированы одинаково. В 33 отсутствии внешнего магнитного поля в размагниченном ферромагнетике магнитные моменты доменов ориентированы хаотично. При включении внешнего магнитного поля результирующие магнитные моменты доменов ориентируются по полю, значительно усиливая его. Магнитная восприимчивость χ ферромагнетиков может достигать нескольких тысяч. Магнитный гистерезис Величина намагниченности J ферромагнетика зависит от напряженности Н внешнего поля и от предыстории образца. На рис. 1 приведена зависимость J(H), которая характеризует процесс намагничивания ферромагнетика. В точке 0 ферромагнетик полностью размагничен. По мере увеличения напряженности Н намагниченность J образца увеличивается нелинейно. Участок 0-1 называется основной кривой намагничивания. Уже при сравнительно небольших значениях Н намагниченность стремится к насыщению Jнас, что соответствует ориентации всех магнитных моментов доменов по направлению индукции внешнего поля. Если после достижения Jнас уменьшать напряженность внешнего магнитного поля, то намагниченность будет изменяться по кривой 1-2, расположенной выше основной кривой намагниченности. Когда внешнее поле станет равным нулю, в ферромагнетике сохранится остаточная намагниченность Jост. При противоположном направлении напряженности внешнего поля намагниченность, следуя по кривой 2-3, вначале обратится в ноль, а затем, также изменив направление на противоположное, будет стремиться к насыщению. Значение напряженности Нк, при котором J обращается в ноль, называется коэрцитивной силой. Если продолжить процесс перемагничивания вещества, то получится замкнутая кривая 1-2-3-4-1, которая называется петлей магнитного гистерезиса. По форме петли гистерезиса ферромагнетики разделяются на жесткие и мягкие. Жестким ферромагнетикам соответствует широкая петля и большая коэрцитивная сила (Н К ≥ 10 3 А/м). Такие вещества используются для изготовления постоянных магнитов. Мягким ферромагнетикам присуща узкая петля и небольшое значение коэрцитивной силы (Н К = 1K10 2 А/м). Они используются для изготовления сердечников трансформаторов, электромагнитов, реле. Ферромагнетики в отличие от диамагнетиков и парамагнетиков обладают существенной особенностью: для каждого из таких материалов имеется присущая только им температура, при которой исчезают ферромагнитные свойства. Эта температура называется точкой Кюри. При нагревании материала выше точки Кюри ферромагнетик превращается в парамагнетик. Это 34 объясняется тем, что при высоких температурах доменные образования в ферромагнетике исчезают. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА Намагниченность ферромагнитного образца в данной работе измеряется с помощью магнитометрической установки, схема которой показана на рис. 2. Между одинаковыми соленоидами (катушками) 1 на их оси расположен компас 2. По соленоидам протекают одинаковые токи силой I , но в про- тивоположных направлениях. Поэтому вблизи магнитной стрелки компаса соленоиды создают равные, но противоположные по направлению магнитные поля, которые взаимно компенсируются и не вызывают отклонения стрелки. В этом случае стрелка устанавливается в направлении горизонтальной составляющей B Г индукции магнитного поля Земли. Ось соленоидов предварительно ориентируется перпендикулярно вектору B Г. При помещении в один из соленоидов ферромагнитного образца 3 образец намагничивается и создает вблизи стрелки компаса некоторое магнитное поле с индукцией B ⊥ B Г. Стрелка повернется на угол ϕ и установится вдоль результирующего поля B рез = B + B Г. Как следует из рис. 2, (1) B = B Г ⋅ tgϕ . Величина индукции В магнитного поля, создаваемого образцом вблизи стрелки, пропорциональна намагниченности J образца B = kJ , (2) где коэффициент k зависит от формы и размеров образца и его расположения относительно компаса, то есть является постоянной установки. Таким образом, расчетная формула для определения намагниченности B tgϕ . (3) J= Г k 35 Напряженность H магнитного поля соленоида может быть рассчитана по формуле H = nI , (4) где I - сила тока в соленоиде; n - число витков, приходящихся на единицу длины соленоида. Значения k и n указаны на установке. Общий вид установки показан на рис.3. Соленоиды 1, компас 2 и амперметр 3 размещены на подставке 4. С помощью переключателя 5 изменяется направление тока в соленоидах. Соленоиды питаются от выпрямителя 6. Переключателем 9 соленоиды подключаются к постоянному или к переменному напряжению. Приборы и принадлежности: магнитометрическая установка; выпрямитель; ферромагнитный образец. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ Объем работы, и условия проведения опыта устанавливаются преподавателем или вариантом индивидуального задания. 1. Заполните табл. 1 характеристик миллиамперметра. Таблица 1 Наименование прибора Миллиамперметр Система прибора Предел измерения Цена Класс Приборная деления точности погрешность ΔI пр 2. Расположите подставку с соленоидами так, чтобы ось соленоидов была перпендикулярна горизонтальной составляющей B Г магнитного поля Земли. Компас закреплен так, что при этом его стрелка установится на нуле- 36 вое деление. Подайте на соленоиды постоянное напряжение, для этого переключатель 9 (рис.3) поставьте в положение (=). При этом соленоиды подключаются к клеммам 7. Не вставляя ферромагнитный образец в соленоид, включите выпрямитель и убедитесь, что магнитные поля соленоидов вблизи стрелки компаса компенсируются: стрелка не должна заметно отклоняться при увеличении силы тока в соленоидах с помощью ручки 10 выпрямителя. 3. Выключите выпрямитель, вставьте образец в один из соленоидов. Далее необходимо размагнитить образец. Для этого подключите соленоиды к клеммам 8 переменного напряжения, то есть, поставьте переключатель 9 в положение (~) . Включите выпрямитель и ручкой 10 доведите силу переменного тока в соленоидах до 2 А (измеряется амперметром выпрямителя) и постепенно уменьшайте его до нуля. Магнитная стрела должна находиться попрежнему на нулевом делении. 4. При нулевом значении силы тока в соленоидах (ручка 10 находится в крайнем левом положении) поставьте переключатель 9 в положение (=), подключив тем самым соленоиды к источнику постоянного напряжения. Установка и образец готовы к проведению изучения магнитных свойств образца. 5. Ступенчато увеличивая силу тока I от 0 до 500 мА, измерьте угол ϕ отклонения стрелки компаса, соответствующий каждому значению силы тока I . В интервале значений от 0 до 100 мА измерения надо делать через каждые 20 мА, а при больших значениях – через каждые 100 мА. Силу тока можно изменять только в сторону возрастания, уменьшение силы тока при его регулировке недопустимо. Измеренные значения I и ϕ запишите в две первые колонки (Ток +) табл. 2. Таблица 2 Ток + I , мА ϕ , град. Ток – I , мА ϕ , град. Ток + I , мА ϕ , град. (Еще 17 строк) В результате выполнения этого пункта строится основная кривая намагничивания (участок 0–1 на рис. 1). 6. Уменьшая ток в соленоидах до нуля так же, как указано в пункте 4, измерьте необходимые величины на участке 1–2 петли гистерезиса (рис.1). При этом ток можно регулировать только в сторону уменьшения. Результаты измерений I и ϕ запишите по-прежнему в две первые колонки табл. 2. 7. При нулевом значении силы тока в соленоидах переключите тумблер 5 (рис.3) в другое крайнее положение, изменив при этом направление тока в соленоидах на противоположное. Измерьте необходимые величины на участке 2–3 кривой гистерезиса (рис. 1). При этом силу тока следует регулировать только в направлении увеличения такими же ступенями, как в пункте 4. Результаты измерений I и ϕ запишите в две средние колонки «Ток–». Обратите внимание, что на этом участке кривой намагничивания происходит изме- 37 нение знака величины J и, следовательно, знака угла ϕ . Это надо отметить в таблице, указывая знак ϕ . 8. Постепенно уменьшая ток до нуля, измерьте величины I и ϕ на участке 3–4 кривой намагничивания. Результаты запишите в колонки «Ток–». 9. Тумблером 5 (рис. 3) измените, направление тока и, увеличивая силу тока, измерьте необходимые величины на последнем участке 4–1 кривой гистерезиса. Результаты измерений I и ϕ запишите в две правые колонки (Ток +) с указанием знака угла ϕ . 10. Постройте кривую магнитного гистерезиса, откладывая по осям координат (в зависимости от задания) или I и ϕ , или J и H , или B и H . 11. На основании полученной кривой гистерезиса рассчитайте по формулам (3) и (4) остаточную намагниченность J ост образца и коэрцитивную силу Н к. Величины k и n указаны на установке. 12. Для одной из точек на основной кривой намагничивания рассчитайте по формулам (3), (4), (1) и (2) значения магнитной восприимчивости χ и магнитной проницаемости μ ферромагнетика. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ 1. Чем обусловлены магнитные свойства: а) парамагнетиков; б) ферромагнетиков; в) диамагнетиков? 2. Дайте определение намагниченности. 3. Что характеризуют: а) магнитная восприимчивость; б) магнитная проницаемость? 4. Что такое основная кривая намагничивания? 5. Что такое: а) остаточная намагниченность; б) коэрцитивная сила; в) намагниченность насыщения? 6. В чем различие между жесткими и мягкими ферромагнетиками? Где они применяются? 7. Какая температура для ферромагнетиков называется точкой Кюри? 8. Как располагается магнитная стрелка, если ток в соленоидах отсутствует? Почему включение тока в соленоидах не влияет на положение стрелки? 9. Как надо ориентировать установку перед началом измерений? 10. Как устанавливается магнитная стрелка при намагничивании образца? 11. Почему перед получением петли гистерезиса образец должен быть размагничен? Как осуществляется размагничивание? ЛИТЕРАТУРА 1. Трофимова Т.И. Курс физики. 2000. § 132, 133, 135, 136. 2. Матвеев Н.Н., Постников В.В., Саушкин В.В. Физика. 2002.- С. 79-82. 38 ПРИЛОЖЕНИЕ 1. НЕКОТОРЫЕ ФИЗИЧЕСКИЕ ПОСТОЯННЫЕ Универсальная газовая постоянная Магнитная постоянная Электрическая постоянная Заряд электрона Масса электрона Удельный заряд электрона Горизонтальная составляющая индукции магнитного поля Земли (на широте Воронежа) R = 8,31 Дж/(моль⋅К) μ o = 1,26⋅10 – 6 Гн/м ε o = 8,85⋅10 – 12 Ф/м е = 1,6⋅10 – 19 Кл m = 0,91⋅10 – 30 кг e/m = 1,76⋅10 11 Кл/кг B Г = 2,0⋅10 – 5 Тл 2. ДЕСЯТИЧНЫЕ ПРИСТАВКИ К НАЗВАНИЯМ ЕДИНИЦ Г – гига (10 9) М – мега (10 6) к – кило (10 3) д – деци (10 – 1) с – санти (10 – 2) м – милли (10 – 3) Например: 1 кОм = 10 3 Ом; мк – микро (10 – 6) н – нано (10 – 9) п – пико (10 – 12) 1мА = 10 – 3 А; 1 мкФ = 10 – 6 Ф. 3. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ НА ШКАЛЕ ЭЛЕКТРОИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ПРИБОРОВ Обозначение единицы измерения Ампер Вольт Миллиампер, милливольт Микроампер, микровольт А V mA, mV μ А, μ V Обозначение принципа действия (системы) прибора Магнитоэлектрический прибор с подвижной рамкой Электромагнитный прибор с подвижным ферромагнитным сердечником Положение шкалы прибора Горизонтальное Вертикальное Обозначение рода тока Прибор для измерения постоянного тока (напряжения) Прибор для измерения переменного тока (напряжения) Другие обозначения Класс точности Изоляция между электрической цепью прибора и корпусом испытана напряжением (кВ) ⊥ –– ~ 0,5 1,0 и др. 39 Пределом измерения прибора называется то значение измеряемой величины, при котором стрелка прибора отклоняется до конца шкалы. На многопредельных приборах пределы измерений указаны около клемм или около переключателей диапазонов. Цена деления шкалы равна значению измеряемой величины, которое вызывает отклонение стрелки прибора на одно деление шкалы. Если предел измерения xm и шкала имеет N делений, то цена деления c = x m / N . Δ x np Класс точности прибора γ = ⋅ 100% , где Δ x np - максимальная xm погрешность прибора; x m - предел измерения. Значение γ приведено на шкале прибора. Зная класс точности γ , можно определить приборную погрешность x Δ x np = γ m ., 100 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК Основная литература 1 Трофимова, Т.И. Курс физики [Текст]: Учебное пособие.– 6-е изд. – М.: Высш. шк., 2000.– 542 с. Дополнительная литература 1 Курс физики [Текст] / под ред. В.Н. Лозовского.– 2-е изд., испр.– СПб.: Лань, 2001.–Т.1.– 576 с. 2 Курс физики [Текст] / под ред. В.Н. Лозовского.– 2-е изд., испр.– СПб.: Лань.– 2001.Т.2.– 592 с. 3 Дмитриева, В.Ф. Основы физики [Текст]: учеб. пособие / В.Ф. Дмитриева, В.Л. Прокофьев – М.: Высш. шк., 2001.– 527 с. 4 Грибов, Л.А. Основы физики [Текст] / Л.А. Грибов, Н.И. Прокофьва.– М.: Гароарика, 1998.– 456 с. 40 Учебное издание Бирюкова Ирина Петровна Бородин Василий Николаевич Камалова Нина Сергеевна Евсикова Наталья Юрьевна Матвеев Николай Николаевич Саушкин Виктор Васильевич Физика Лабораторный практикум Магнетизм ЭЛЕКТРОННАЯ ВЕРСИЯ

ក្រសួងអប់រំនិងវិទ្យាសាស្ត្រនៃសហព័ន្ធរុស្ស៊ី

សាកលវិទ្យាល័យបច្ចេកទេសរដ្ឋបាល់ទិក "Voenmeh"

អេឡិចត្រូម៉ាញេទិក

សិក្ខាសាលាមន្ទីរពិសោធន៍រូបវិទ្យា

ផ្នែកទី 2

កែសម្រួល​ដោយ L.I. វ៉ាស៊ីលីវ៉ានិង V.A. Zhivulina

សាំងពេទឺប៊ឺគ

ចងក្រងដោយ៖ D.L. Fedorov, បណ្ឌិត phys.-math. វិទ្យាសាស្រ្ត, prof ។ ; L.I. វ៉ាស៊ីលីវ, សាស្រ្តាចារ្យ; នៅ​លើ។ អ៊ីវ៉ាណូវ៉ា, Assoc.; E.P. Denisov, Assoc.; V.A. Zhivulin, Assoc.; A.N. Starukhin, prof ។

UDC 537.8(076)

អ៊ី

អេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច: សិក្ខាសាលាមន្ទីរពិសោធន៍ក្នុងរូបវិទ្យា / comp. : D.L. Fedorov [និងអ្នកដទៃ]; បាលត។ រដ្ឋ បច្ចេកវិទ្យា។ un-t ។ - សាំងពេទឺប៊ឺគឆ្នាំ 2009 ។ - 90 ទំ។

សិក្ខាសាលានេះមានការពិពណ៌នាអំពីការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ ១៤-២២ លើប្រធានបទ "អគ្គិសនី និងម៉ាញេទិក" បន្ថែមពីលើការពិពណ៌នាការងារលេខ ១-១៣ ដែលបង្ហាញក្នុងសិក្ខាសាលាដែលមានឈ្មោះដូចគ្នា បោះពុម្ពក្នុងឆ្នាំ ២០០៦។

រចនាឡើងសម្រាប់និស្សិតគ្រប់ជំនាញ។

45

UDC 537.8(076)

អ្នកពិនិត្យ៖ បណ្ឌិត តិច។ វិទ្យាសាស្រ្ត, prof ។ , ក្បាល។ ហាងកាហ្វេ បច្ចេកវិទ្យាព័ត៌មាន និងថាមពល BSTU S.P. Prisyazhnyuk

បានអនុម័ត

វិចារណកថា និងការបោះពុម្ពផ្សាយ

© BSTU, 2009

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 14 ការសិក្សាអំពីលក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីនៃ ferroelectrics

កម្មវត្ថុ ដើម្បីសិក្សាប៉ូលនៃ ferroelectrics អាស្រ័យលើកម្លាំងនៃវាលអគ្គិសនី អ៊ី, ទទួលបានខ្សែកោង អ៊ី = f(អ៊ី) សិក្សា dielectric hysteresis កំណត់ការបាត់បង់ dielectric នៅក្នុង ferroelectrics ។

ព័ត៌មានសង្ខេបពីទ្រឹស្តី

ដូចដែលត្រូវបានគេស្គាល់ ម៉ូលេគុល dielectric គឺស្មើនឹងលក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនីរបស់ពួកគេទៅនឹង dipoles អគ្គិសនី ហើយអាចមានពេលអគ្គិសនី។

កន្លែងណា qគឺជាតម្លៃដាច់ខាតនៃបន្ទុកសរុបនៃសញ្ញាដូចគ្នានៅក្នុងម៉ូលេគុល (ឧ. ការចោទប្រកាន់នៃស្នូលទាំងអស់ ឬអេឡិចត្រុងទាំងអស់); លីត្រគឺជាវ៉ិចទ័រដែលត្រូវបានដកចេញពី "ចំណុចកណ្តាលនៃទំនាញ" នៃបន្ទុកអវិជ្ជមាននៃអេឡិចត្រុងទៅ "កណ្តាលនៃទំនាញ" នៃបន្ទុកវិជ្ជមាននៃស្នូល (ដៃឌីប៉ូល) ។

Polarization នៃ dielectrics ជាធម្មតាត្រូវបានពិពណ៌នានៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ dipoles រឹង និង induced ។ វាលអគ្គីសនីខាងក្រៅអាចបញ្ជាការតំរង់ទិសនៃ dipoles រឹង (តំរង់ទិស polarization ក្នុង dielectrics ជាមួយម៉ូលេគុលប៉ូល) ឬនាំឱ្យរូបរាងនៃ dipoles ដែលត្រូវបានបញ្ជាទាំងស្រុង (ការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់អេឡិចត្រុង និងអ៊ីយ៉ុងនៅក្នុង dielectrics ជាមួយម៉ូលេគុល nonpolar) ។ នៅក្នុងករណីទាំងអស់នេះ dielectrics ត្រូវបាន polarized ។

បន្ទាត់រាងប៉ូលនៃ dielectric គឺថានៅក្រោមសកម្មភាពនៃវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅមួយ, ពេលអគ្គិសនីសរុបនៃម៉ូលេគុលនៃ dielectric ក្លាយជា nonzero ។

លក្ខណៈបរិមាណនៃប៉ូល័រនៃឌីអេឡិចត្រិចគឺវ៉ិចទ័រប៉ូឡារីសៀ (ឬវ៉ិចទ័រប៉ូល) ដែលស្មើនឹងពេលអគ្គីសនីក្នុងមួយឯកតានៃបរិមាណឌីអេឡិចត្រិច៖

, (14.2)

គឺជាផលបូកវ៉ិចទ័រនៃពេលវេលា dipole អគ្គិសនីនៃម៉ូលេគុល dielectric ទាំងអស់ក្នុងបរិមាណមិនកំណត់ខាងរាងកាយ
.

សម្រាប់ dielectrics isotropic, បន្ទាត់រាងប៉ូល។ ទាក់ទងនឹងកម្លាំងនៃវាលអគ្គិសនី នៅចំណុចដូចគ្នាដោយសមាមាត្រ

æ
, (14.3)

ដែល æ គឺជាមេគុណដែលនៅក្នុងការប៉ាន់ស្មានដំបូងមិនអាស្រ័យលើ និងហៅថា dielectric ងាយទទួលរបស់រូបធាតុ; =
F / m គឺជាអថេរអគ្គិសនី។

ដើម្បីពិពណ៌នាអំពីវាលអគ្គីសនីនៅក្នុង dielectrics បន្ថែមលើអាំងតង់ស៊ីតេ និង polarization ប្រើវ៉ិចទ័រផ្លាស់ទីលំនៅអគ្គិសនី កំណត់ដោយសមភាព

. (14.4)

ដោយគិតពី (14.3) វ៉ិចទ័រផ្លាស់ទីលំនៅអាចត្រូវបានតំណាងជា

, (14.5)

កន្លែងណា
æ គឺជាបរិមាណគ្មានវិមាត្រ ហៅថា permittivity នៃឧបករណ៍ផ្ទុក។ សម្រាប់ dielectrics ទាំងអស់ æ > 0 និង ε > 1 ។

Ferroelectrics គឺជាក្រុមពិសេសនៃឌីអេឡិចត្រិចគ្រីស្តាល់ ដែលក្នុងករណីដែលគ្មានវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅ មានប៉ូឡូរីសដោយឯកឯង (ដោយឯកឯង) ក្នុងជួរសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធជាក់លាក់ ទិសដៅអាចផ្លាស់ប្តូរបានដោយវាលអគ្គិសនី និងក្នុងករណីខ្លះ។ ដោយភាពតានតឹងមេកានិច។

មិនដូច dielectrics ធម្មតាទេ ferroelectrics មានលក្ខណៈសម្បត្តិលក្ខណៈមួយចំនួនដែលត្រូវបានសិក្សាដោយអ្នករូបវិទ្យាសូវៀត I.V. Kurchatov និង P.P. កូបេកូ។ ចូរយើងពិចារណាលក្ខណៈសម្បត្តិចម្បងនៃ ferroelectrics ។

Ferroelectrics ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយថេរ dielectric ខ្ពស់។ ដែលអាចឈានដល់តម្លៃនៃការបញ្ជាទិញ
. ឧទាហរណ៍ ថេរ dielectric នៃអំបិល Rochelle NaKC 4 H 4 O 6 ∙4H 2 O នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ (~20°C) គឺជិតដល់ 10000។

លក្ខណៈពិសេសមួយនៃ ferroelectrics គឺជាលក្ខណៈ nonlinear នៃការពឹងផ្អែកប៉ូឡូញ ដូច្នេះហើយ ការផ្លាស់ទីលំនៅអគ្គិសនី ពីកម្លាំងវាល អ៊ី(រូបភាព 14.1) ។ ក្នុងករណីនេះការអនុញ្ញាតនៃ ferroelectrics εប្រែទៅជាអាស្រ័យលើ អ៊ី. នៅលើរូបភព។ 14.2 បង្ហាញពីការពឹងផ្អែកនេះសម្រាប់អំបិល Rochelle នៅសីតុណ្ហភាព 20 អង្សាសេ។

ferroelectrics ទាំងអស់ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយបាតុភូតនៃ dielectric hysteresis ដែលមាននៅក្នុងការពន្យាពេលនៃការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងបន្ទាត់រាងប៉ូល។ (ឬការផ្លាស់ទីលំនៅ ) នៅពេលផ្លាស់ប្តូរកម្លាំងវាល អ៊ី. ការពន្យារពេលនេះគឺដោយសារតែការពិតដែលថា (ឬ ) មិនត្រឹមតែត្រូវបានកំណត់ដោយតម្លៃនៃវាលប៉ុណ្ណោះទេ អ៊ីប៉ុន្តែក៏អាស្រ័យលើស្ថានភាពមុននៃបន្ទាត់រាងប៉ូលនៃគំរូ។ ជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូររង្វិលនៅក្នុងកម្លាំងវាល អ៊ីការញៀន និងអុហ្វសិត ពី អ៊ីបង្ហាញដោយខ្សែកោងហៅថា hysteresis loop ។

នៅលើរូបភព។ 14.3 បង្ហាញរង្វិលជុំ hysteresis ក្នុងកូអរដោណេ , អ៊ី.

ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃវាល អ៊ីលំអៀង នៅក្នុងគំរូមួយដែលមិនត្រូវបានផ្លាស់ប្តូរជារាងប៉ូលដំបូងនៅតាមបណ្តោយខ្សែកោង OAB. ខ្សែ​កោង​នេះ​ត្រូវ​បាន​គេ​ហៅ​ថា​ខ្សែ​កោង​ប៉ូល​ដំបូង ឬ​មេ។

នៅពេលដែលវាលថយចុះ ferroelectric ដំបូងមានឥរិយាបទដូច dielectric ធម្មតា (នៅក្នុងផ្នែក VAមិនមាន hysteresis) ហើយបន្ទាប់មក (ពីចំណុច ប៉ុន្តែ) ការផ្លាស់ប្តូរការផ្លាស់ទីលំនៅយឺតយ៉ាវបន្ទាប់ពីការផ្លាស់ប្តូរភាពតានតឹង។ នៅពេលដែលកម្លាំងវាល អ៊ី= 0, ferroelectric នៅតែជាប៉ូល ហើយទំហំនៃការផ្លាស់ទីលំនៅអគ្គិសនីស្មើនឹង
ត្រូវបានគេហៅថា ការផ្លាស់ទីលំនៅសំណល់។

ដើម្បី​ដក​ការ​ផ្លាស់​ទីលំនៅ​ដែល​នៅ​សេសសល់​ចេញ វា​ចាំបាច់​ត្រូវ​អនុវត្ត​វាល​អគ្គិសនី​នៃ​ទិស​ផ្ទុយ​ទៅ​នឹង ferroelectric ដោយ​មាន​កម្លាំង - . តម្លៃ ហៅថា វាលបង្ខិតបង្ខំ។

ប្រសិនបើតម្លៃអតិបរិមានៃកម្លាំងវាលគឺដូចដែលបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯងឈានដល់ការឆ្អែត នោះរង្វិលជុំ hysteresis ត្រូវបានទទួល ដែលហៅថា រង្វិលជុំដែនកំណត់ (ខ្សែកោងរឹងក្នុងរូបភាព 14.3)។

ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើការតិត្ថិភាពមិនត្រូវបានឈានដល់កម្រិតអតិបរមានៃវាលអតិបរមានោះ អ្វីដែលគេហៅថារង្វិលជុំនៃវដ្តមួយផ្នែកត្រូវបានទទួល ដែលស្ថិតនៅខាងក្នុងរង្វង់កំណត់ (ខ្សែកោងដាច់ៗក្នុងរូបភាព 14.3)។ វាអាចមានចំនួនអតិបរិមានៃវដ្តឯកជននៃ repolarization ប៉ុន្តែនៅពេលជាមួយគ្នានោះ តម្លៃអតិបរមានៃការផ្លាស់ទីលំនៅ វដ្ដផ្នែកតែងតែស្ថិតនៅលើខ្សែកោងប៉ូឡូរីសនៃ OA ។

លក្ខណៈសម្បត្តិ ferroelectric ពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើសីតុណ្ហភាព។ សម្រាប់រាល់ ferroelectric មានសីតុណ្ហភាព ខាងលើដែលលក្ខណៈសម្បត្តិ ferroelectric របស់វាបាត់ ហើយវាប្រែទៅជា dielectric ធម្មតា។ សីតុណ្ហភាព ហៅថាចំណុចគុយរី។ សម្រាប់ barium titanate BaTi0 3 ចំណុច Curie គឺ 120°C ។ ferroelectrics មួយចំនួនមានចំណុច Curie ពីរ (ខាងលើ និងខាងក្រោម) ហើយមានឥរិយាបទដូចជា ferroelectrics តែនៅក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពរវាងចំណុចទាំងនេះប៉ុណ្ណោះ។ ទាំងនេះរួមមានអំបិល Rochelle ដែលចំណុច Curie គឺ +24°C និង -18°C។

នៅលើរូបភព។ 14.4 បង្ហាញក្រាហ្វនៃការពឹងផ្អែកនៃសីតុណ្ហភាពនៃការអនុញ្ញាតនៃគ្រីស្តាល់តែមួយ BaTi0 3 (គ្រីស្តាល់ BaTi0 3 នៅក្នុងស្ថានភាព ferroelectric គឺ anisotropic ។ នៅក្នុងរូបភាព 14.4 សាខាខាងឆ្វេងនៃក្រាហ្វសំដៅទៅលើទិសដៅនៅក្នុងគ្រីស្តាល់កាត់កែងទៅ អ័ក្សនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯង។) ក្នុងជួរសីតុណ្ហភាពធំគ្រប់គ្រាន់ តម្លៃ ВаTi0 3 លើសពីតម្លៃ dielectrics ធម្មតា, ដែល
. នៅជិតចំណុចគុយរីមានការកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ (ភាពមិនធម្មតា) ។

លក្ខណៈសម្បត្តិលក្ខណៈទាំងអស់នៃ ferroelectrics ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងអត្ថិភាពនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯងនៅក្នុងពួកវា។ បន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯងគឺជាផលវិបាកនៃ asymmetry ខាងក្នុងនៃកោសិកាឯកតានៃគ្រីស្តាល់ ដែលនាំទៅដល់ការលេចចេញជាចរន្តអគ្គិសនី dipole នៅក្នុងនោះ។ ជាលទ្ធផលនៃអន្តរកម្មរវាងកោសិការាងប៉ូលនីមួយៗ ពួកវាត្រូវបានរៀបចំដូច្នេះថា គ្រាអគ្គិសនីរបស់ពួកគេត្រូវបានតម្រង់ទិសស្របគ្នាទៅវិញទៅមក។ ការតំរង់ទិសនៃគ្រាអគ្គិសនីនៃកោសិកាជាច្រើនក្នុងទិសដៅតែមួយនាំទៅដល់ការបង្កើតតំបន់នៃប៉ូលដោយឯកឯង ដែលហៅថាដែន។ ជាក់ស្តែង ដែននីមួយៗត្រូវបានបែងចែកទៅជា តិត្ថិភាព។ វិមាត្រលីនេអ៊ែរនៃដែនមិនលើសពី 10 -6 ម៉ែត្រ។

អវត្ដមាននៃវាលអគ្គិសនីខាងក្រៅ បន្ទាត់រាងប៉ូលនៃដែនទាំងអស់គឺខុសគ្នាក្នុងទិសដៅ ដូច្នេះ គ្រីស្តាល់ទាំងមូលប្រែទៅជាគ្មានប៉ូល នេះត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ ១៤.៥, ដែលជាកន្លែងដែលដែននៃគំរូត្រូវបានបង្ហាញតាមគ្រោងការណ៍ ព្រួញបង្ហាញទិសដៅនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯងនៃដែនផ្សេងៗគ្នា។ នៅក្រោមឥទិ្ធពលនៃវាលអគ្គីសនីខាងក្រៅ ការតំរង់ទិសនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯងកើតឡើងនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ពហុដែន។ ដំណើរការនេះត្រូវបានអនុវត្ត៖ ក) ដោយការផ្លាស់ទីលំនៅនៃជញ្ជាំងដែន (ដែនដែលមានបន្ទាត់រាងប៉ូលធ្វើឱ្យមុំស្រួច ជាមួយនឹងវាលខាងក្រៅ, រីកលូតលាស់នៅក្នុងការចំណាយនៃដែននៅក្នុងនោះ។
); ខ) ការបង្វិលនៃគ្រាអគ្គិសនី - ដែន - ក្នុងទិសដៅនៃវាល; គ) ការបង្កើត និងដំណុះនៃស្នូលនៃដែនថ្មី ដែលជាពេលវេលាអគ្គិសនីដែលត្រូវបានដឹកនាំនៅតាមបណ្តោយវាល។

ការរៀបចំឡើងវិញនៃរចនាសម្ព័ន្ធដែន ដែលកើតឡើងនៅពេលដែលវាលអគ្គីសនីខាងក្រៅត្រូវបានអនុវត្ត និងកើនឡើង នាំទៅរករូបរាង និងការលូតលាស់នៃប៉ូលសរុប គ្រីស្តាល់ (ផ្នែកមិនលីនេអ៊ែរ អូអេនៅក្នុងរូបភព។ ១៤.១ និង ១៤.៣)។ ក្នុងករណីនេះការរួមចំណែកដល់បន្ទាត់រាងប៉ូលសរុប បន្ថែមពីលើបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯង ការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់អេឡិចត្រុង និងអ៊ីយ៉ុងក៏រួមចំណែកផងដែរ ពោលគឺឧ។
.

នៅកម្លាំងវាលជាក់លាក់មួយ (នៅចំណុច ប៉ុន្តែ) ទិសដៅតែមួយនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯងត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ទាំងមូល ស្របពេលជាមួយនឹងទិសដៅនៃវាល (រូបភាព 14.5, ) គ្រីស្តាល់​ត្រូវ​បាន​គេ​និយាយ​ថា​ក្លាយ​ជា​ដែន​តែ​មួយ​ជាមួយ​នឹង​ទិសដៅ​នៃ​បន្ទាត់​រាងប៉ូល​ដោយ​ឯកឯង​ស្រប​នឹង​វាល។ ស្ថានភាពនេះត្រូវបានគេហៅថា តិត្ថិភាព។ ការកើនឡើងវាល អ៊ីនៅពេលឈានដល់ការតិត្ថិភាព វាត្រូវបានអមដោយការកើនឡើងបន្ថែមទៀតនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលសរុប គ្រីស្តាល់ ប៉ុន្តែ​ឥឡូវ​នេះ​គឺ​ដោយសារ​តែ​ការ​បង្កើត​រាងប៉ូល (ផ្នែក ABនៅក្នុងរូបភព។ ១៤.១ និង ១៤.៣)។ ក្នុងពេលជាមួយគ្នានេះប៉ូលឡាញី និងអុហ្វសិត ស្ទើរតែលីនេអ៊ែរអាស្រ័យលើ អ៊ី. ការពង្រីកគ្រោងលីនេអ៊ែរ ABនៅលើអ័ក្ស y មនុស្សម្នាក់អាចប៉ាន់ប្រមាណប៉ូឡារីសតិកម្មដោយឯកឯង
ដែលប្រហែលស្មើនឹងតម្លៃ
កាត់ដោយផ្នែកបន្ថែមលើអ័ក្ស y៖
. សមភាពប្រហាក់ប្រហែលនេះកើតឡើងពីការពិតដែលថាសម្រាប់ ferroelectrics ភាគច្រើន
និង
.

ដូចដែលបានកត់សម្គាល់ខាងលើនៅចំណុចគុយរីនៅពេលដែល ferroelectric ត្រូវបានកំដៅលក្ខណៈសម្បត្តិពិសេសរបស់វាបាត់ហើយវាប្រែទៅជាឌីអេឡិចត្រិចធម្មតា។ នេះត្រូវបានពន្យល់ដោយការពិតដែលថានៅសីតុណ្ហភាពគុយរីការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាល ferroelectric កើតឡើងពីដំណាក់កាលប៉ូលដែលត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយវត្តមាននៃបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯងទៅដំណាក់កាល nonpolar ដែលក្នុងនោះបន្ទាត់រាងប៉ូលគឺអវត្តមាន។ នេះផ្លាស់ប្តូរស៊ីមេទ្រីនៃបន្ទះឈើគ្រីស្តាល់។ ដំណាក់កាលប៉ូលត្រូវបានគេហៅថា ដំណាក់កាល ferroelectric ខណៈពេលដែលដំណាក់កាលមិនប៉ូលត្រូវបានគេហៅថា ដំណាក់កាល paraelectric ។

នៅក្នុងការសន្និដ្ឋាន, យើងពិភាក្សាអំពីបញ្ហានៃការបាត់បង់ dielectric នៅក្នុង ferroelectrics ដោយសារតែ hysteresis ។

ការបាត់បង់ថាមពលនៅក្នុង dielectrics នៅក្នុងវាលអគ្គិសនីជំនួស ហៅថា dielectric អាចត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងបាតុភូតខាងក្រោម៖ ក) ភាពយឺតយ៉ាវនៃពេលវេលាប៉ូល ពីកម្លាំងវាល អ៊ីដោយសារតែចលនាកម្ដៅម៉ូលេគុល; ខ) វត្តមាននៃចរន្តចរន្តតូច; គ) បាតុភូតនៃ dielectric hysteresis ។ ក្នុងករណីទាំងអស់នេះ ការបំប្លែងថាមពលអគ្គិសនីដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបានទៅជាកំដៅកើតឡើង។

ការខាតបង់ Dielectric បណ្តាលឱ្យនៅក្នុងផ្នែកនៃសៀគ្វី AC ដែលមាន capacitor ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលរវាងការផ្លាស់ប្តូរបច្ចុប្បន្ននិងវ៉ុលគឺមិនស្មើគ្នាពិតប្រាកដ។
ប៉ុន្តែវាតែងតែប្រែទៅជាតិចជាង
, នៅ​ជ្រុង ហៅថាមុំនៃការបាត់បង់។ ការខាតបង់ Dielectric នៅក្នុង capacitor ត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណដោយការបាត់បង់តង់សង់៖

, (14.6)

កន្លែងណា គឺជាប្រតិកម្មនៃ capacitor; - ភាពធន់នឹងការបាត់បង់នៅក្នុង capacitor ដែលកំណត់ពីលក្ខខណ្ឌ៖ ថាមពលដែលបញ្ចេញនៅលើភាពធន់នេះនៅពេលដែលចរន្តឆ្លាស់ឆ្លងកាត់វាស្មើនឹងការបាត់បង់ថាមពលនៅក្នុង capacitor ។

តង់សង់នៃការបាត់បង់គឺជាផលតបស្នងនៃកត្តាគុណភាព សំណួរ:
ហើយដើម្បីកំណត់វា រួមជាមួយនឹង (14.6) កន្សោមអាចត្រូវបានប្រើ

, (14.7)

កន្លែងណា
- ការបាត់បង់ថាមពលសម្រាប់រយៈពេលលំយោល (នៅក្នុងធាតុសៀគ្វីឬនៅក្នុងសៀគ្វីទាំងមូល); - ថាមពលលំយោល (អតិបរមាសម្រាប់ធាតុសៀគ្វី និងសរុបសម្រាប់សៀគ្វីទាំងមូល)។

យើងប្រើរូបមន្ត (14.7) ដើម្បីប៉ាន់ប្រមាណការបាត់បង់ថាមពលដែលបណ្តាលមកពី dielectric hysteresis ។ ការខាតបង់ទាំងនេះដូចជា hysteresis ខ្លួនវាគឺជាផលវិបាកនៃធម្មជាតិដែលមិនអាចត្រឡប់វិញបាននៃដំណើរការដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះការតំរង់ទិសនៃបន្ទាត់រាងប៉ូលដោយឯកឯង។

ចូរយើងសរសេរឡើងវិញ (14.7) ជា

, (14.8)

កន្លែងណា គឺជាការបាត់បង់ថាមពលនៃវាលអគ្គិសនីជំនួសដោយសារតែ dielectric hysteresis ក្នុងមួយឯកតាបរិមាណនៃ ferroelectric ក្នុងអំឡុងពេលមួយ; គឺជាដង់ស៊ីតេថាមពលអតិបរមានៃវាលអគ្គិសនីនៅក្នុងគ្រីស្តាល់ ferroelectric ។

ចាប់តាំងពីដង់ស៊ីតេថាមពល volumetric នៃវាលអគ្គិសនី

(14.9)

បន្ទាប់មកជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃកម្លាំងវាលដោយ
វាផ្លាស់ប្តូរទៅតាម។ ថាមពលនេះត្រូវបានចំណាយលើ repolarization នៃបរិមាណឯកតានៃ ferroelectric និងត្រូវបានប្រើដើម្បីបង្កើនថាមពលខាងក្នុងរបស់វា i.e. ដើម្បីកំដៅវា។ ជាក់ស្តែង សម្រាប់រយៈពេលពេញលេញមួយ តម្លៃនៃការបាត់បង់ dielectric ក្នុងមួយឯកតាបរិមាណនៃ ferroelectric ត្រូវបានកំណត់ជា

(14.10)

និងជាលេខស្មើនឹងតំបន់នៃរង្វិលជុំ hysteresis ក្នុងកូអរដោនេ ឃ, អ៊ី. ដង់ស៊ីតេថាមពលអតិបរមានៃវាលអគ្គិសនីនៅក្នុងគ្រីស្តាល់គឺ៖

, (14.11)

កន្លែងណា និង
គឺជាទំហំនៃកម្លាំង និងការផ្លាស់ទីលំនៅរបស់វាលអគ្គិសនី។

ការជំនួស (14.10) និង (14.11) ទៅជា (14.8) យើងទទួលបានកន្សោមខាងក្រោមសម្រាប់តង់សង់នៃមុំការបាត់បង់ dielectric នៅក្នុង ferroelectrics:

(14.12)

Ferroelectrics ត្រូវបានប្រើសម្រាប់ផលិត capacitors ដែលមានសមត្ថភាពធំ ប៉ុន្តែមានទំហំតូច ដើម្បីបង្កើតធាតុផ្សេងៗដែលមិនមែនជាលីនេអ៊ែរ។ ឧបករណ៍វិស្វកម្មវិទ្យុជាច្រើនប្រើវ៉ារ្យង់ - ឧបករណ៍បំប្លែង ferroelectric ដែលមានលក្ខណៈសម្បត្តិមិនលីនេអ៊ែរ៖ សមត្ថភាពនៃកុងទ័របែបនេះពឹងផ្អែកយ៉ាងខ្លាំងទៅលើទំហំនៃវ៉ុលដែលបានអនុវត្តចំពោះពួកគេ។ Variconds ត្រូវបានកំណត់លក្ខណៈដោយកម្លាំងមេកានិចខ្ពស់ភាពធន់ទ្រាំទៅនឹងរំញ័រញ័រសំណើម។ គុណវិបត្តិនៃ variconds គឺជាជួរដែលមានកម្រិតនៃប្រេកង់ប្រតិបត្តិការនិងសីតុណ្ហភាពតម្លៃខ្ពស់នៃការបាត់បង់ dielectric ។

9. បញ្ចូលទិន្នន័យដែលទទួលបានក្នុងពាក់កណ្តាលខាងលើនៃតារាងទី 2 ដោយបង្ហាញលទ្ធផលក្នុងទម្រង់។

10. ចុចកុងតាក់លេខ 10 ដែលនឹងអនុញ្ញាតឱ្យអ្នកធ្វើការវាស់វែងតាមគ្រោងការណ៍នៃរូបភព។ 2 (ការវាស់វ៉ុលត្រឹមត្រូវ) ។ អនុវត្តប្រតិបត្តិការដែលបានចង្អុលបង្ហាញនៅក្នុងកថាខណ្ឌ។ 3-8 ដោយជំនួសក្នុងកថាខណ្ឌទី 6 ការគណនាតាមរូបមន្ត (9) ជាមួយនឹងការគណនាតាមរូបមន្ត (10) ។

11. ទិន្នន័យដែលទទួលបានកំឡុងពេលគណនា និងការវាស់វែងដោយប្រើកុងតាក់ 10 ចុច (មើលធាតុ 10) បញ្ចូលក្នុងពាក់កណ្តាលខាងក្រោមនៃតារាងទី 2 ដោយបង្ហាញពីលទ្ធផលរង្វាស់នៅក្នុងទម្រង់ប្រតិបត្តិការ ការវាស់ស្ទង់ចរន្តច្បាស់លាស់ ការវាស់វ៉ុលត្រឹមត្រូវ 1. តើការងារមានគោលបំណងអ្វី?

2. តើវិធីសាស្រ្តអ្វីខ្លះក្នុងការវាស់ស្ទង់ភាពធន់សកម្មដែលត្រូវបានប្រើក្នុងការងារនេះ?

3. ពិពណ៌នាអំពីការរៀបចំការងារ និងវគ្គនៃការពិសោធន៍។

4. សរសេររូបមន្តធ្វើការ និងពន្យល់ពីអត្ថន័យរូបវន្តនៃបរិមាណដែលរួមបញ្ចូលក្នុងពួកគេ។

1. បង្កើតច្បាប់របស់ Kirchhoff សម្រាប់ការគណនាសៀគ្វីអគ្គិសនីដែលមានសាខា។

2. ទាញយករូបមន្តការងារ (9) និង (10) ។

3. តើសមាមាត្រនៃ R, RA និង RV គឺជាគ្រោងការណ៍រង្វាស់ដំបូងដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់? ទីពីរ? ពន្យល់។

4. ប្រៀបធៀបលទ្ធផលដែលទទួលបានក្នុងការងារនេះដោយវិធីសាស្រ្តទីមួយ និងទីពីរ។ តើការសន្និដ្ឋានអ្វីខ្លះដែលអាចទាញបានទាក់ទងនឹងភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែងដោយវិធីសាស្ត្រទាំងនេះ? ហេតុអ្វី?

5. ហេតុអ្វីបានជានៅក្នុងជំហានទី 4 និយតករត្រូវបានកំណត់ទៅទីតាំងបែបនេះដែលម្ជុល voltmeter គម្លាតយ៉ាងហោចណាស់ 2/3 នៃមាត្រដ្ឋាន?

6. បង្កើតច្បាប់ Ohm សម្រាប់ផ្នែកដូចគ្នានៃសៀគ្វី។

7. បង្កើតអត្ថន័យរូបវន្តនៃភាពធន់។ តើតម្លៃនេះពឹងផ្អែកលើកត្តាអ្វីខ្លះ (សូមមើលការងារលេខ 32)?

8. តើកត្តា Resistance R នៃចំហាយលោហៈ isotropic ដូចគ្នាអាស្រ័យទៅលើកត្តាអ្វីខ្លះ?

ការកំណត់អាំងឌុចស្យុងសូលីន

គោលបំណងនៃការងារគឺដើម្បីកំណត់ inductance នៃ solenoid ដោយភាពធន់របស់វាទៅនឹងចរន្តឆ្លាស់។

ឧបករណ៍ និងគ្រឿងបន្ថែម៖ សូលីណូអ៊ីតក្រោមការសាកល្បង, ម៉ាស៊ីនបង្កើតសំឡេង, លំយោលអេឡិចត្រូនិច, AC milliammeter, ការភ្ជាប់ខ្សែ។

បាតុភូតនៃការបញ្ចូលខ្លួនឯង។ អាំងឌុចស្យុង បាតុភូតនៃអាំងឌុចស្យុងអេឡិចត្រូម៉ាញេទិកត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅគ្រប់ករណីទាំងអស់នៅពេលដែលលំហូរម៉ាញេទិកជ្រាបចូលទៅក្នុងសៀគ្វីចរន្តផ្លាស់ប្តូរ។ ជាពិសេស ប្រសិនបើចរន្តអគ្គិសនីហូរក្នុងសៀគ្វីចរន្ត នោះវាបង្កើតលំហូរម៉ាញ៉េទិច F ជ្រាបចូលទៅក្នុងសៀគ្វីនេះ។

នៅពេលដែលកម្លាំងបច្ចុប្បន្នដែលខ្ញុំផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងសៀគ្វីណាមួយ លំហូរម៉ាញេទិក F ក៏ផ្លាស់ប្តូរផងដែរ ជាលទ្ធផលនៃកម្លាំងអេឡិចត្រូម៉ូទ័រ (EMF) នៃអាំងឌុចស្យុងកើតឡើងនៅក្នុងសៀគ្វី ដែលបណ្តាលឱ្យមានចរន្តបន្ថែម (រូបភាពទី 1 ដែល 1 ជាចរន្ត។ សៀគ្វីបិទ, 2 គឺជាបន្ទាត់នៃកម្លាំងនៃវាលម៉ាញេទិកដែលបានបង្កើតបច្ចុប្បន្នរង្វិលជុំ) ។ បាតុភូតនេះត្រូវបានគេហៅថា self-induction ហើយចរន្តបន្ថែមដែលបង្កឡើងដោយ self-induction EMF គឺជាចរន្តបន្ថែម self-induction ។

បាតុភូតនៃអាំងឌុចស្យុងដោយខ្លួនឯងត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងសៀគ្វីអគ្គិសនីបិទណាមួយដែលចរន្តអគ្គិសនីហូរនៅពេលដែលសៀគ្វីនេះត្រូវបានបិទឬបើក។

ពិចារណាថាតើតម្លៃនៃ EMF s នៃការបញ្ចូលខ្លួនឯងអាស្រ័យលើអ្វី។

លំហូរម៉ាញេទិច F ដែលជ្រាបចូលទៅក្នុងសៀគ្វីចរន្តបិទគឺសមាមាត្រទៅនឹងអាំងឌុចស្យុង B នៃដែនម៉ាញេទិកដែលបង្កើតឡើងដោយចរន្តដែលហូរក្នុងសៀគ្វី ហើយអាំងឌុចទ័ B គឺសមាមាត្រទៅនឹងកម្លាំងនៃចរន្ត។

បន្ទាប់មកលំហូរម៉ាញេទិក Ф គឺសមាមាត្រទៅនឹងកម្លាំងបច្ចុប្បន្ន i.e.

ដែល L ជាអាំងឌុចទ័រនៃសៀគ្វី H (Henry) ។

ពី (1) យើងទទួលបានអាំងឌុចទ័នៃសៀគ្វី L គឺជាបរិមាណរូបវន្តមាត្រដ្ឋានស្មើនឹងសមាមាត្រនៃលំហូរម៉ាញេទិក Ф ជ្រាបចូលសៀគ្វីនេះទៅនឹងទំហំនៃចរន្តដែលហូរនៅក្នុងសៀគ្វី។

Henry គឺជាអាំងឌុចស្យុងនៃសៀគ្វីបែបនេះដែលនៅកម្លាំងបច្ចុប្បន្ននៃ 1A លំហូរម៉ាញេទិកនៃ 1Wb កើតឡើងពោលគឺឧ។ 1 Hn = 1 ។

យោងតាមច្បាប់នៃការបញ្ចូលអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិច ការជំនួស (1) ទៅជា (3) យើងទទួលបាន EMF នៃការបញ្ចូលដោយខ្លួនឯង:

រូបមន្ត (4) មានសុពលភាពសម្រាប់ L=const ។

បទពិសោធន៍បង្ហាញថាជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃអាំងឌុចស្យុង L នៅក្នុងសៀគ្វីអគ្គិសនី ចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វីកើនឡើងជាលំដាប់ (សូមមើលរូបភាពទី 2) ហើយជាមួយនឹងការថយចុះនៃ L ចរន្តនឹងថយចុះបន្តិចម្តងៗ (រូបភាពទី 3)។

ភាពខ្លាំងនៃចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វីអគ្គិសនីកំឡុងពេលសៀគ្វីខ្លីផ្លាស់ប្តូរដោយខ្សែកោងនៃការផ្លាស់ប្តូរកម្លាំងនៃចរន្តត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 2 និង 3 ។

អាំងឌុចស្យុងនៃសៀគ្វីគឺអាស្រ័យលើរូបរាង ទំហំ និងការខូចទ្រង់ទ្រាយនៃសៀគ្វី លើស្ថានភាពម៉ាញ៉េទិចរបស់ឧបករណ៍ផ្ទុកដែលសៀគ្វីស្ថិតនៅ ក៏ដូចជាកត្តាផ្សេងៗទៀត។

ស្វែងរកអាំងឌុចស្យុងនៃសូលីណូយ។ solenoid គឺជាបំពង់រាងស៊ីឡាំងដែលធ្វើពីវត្ថុធាតុដែលមិនមែនជាម៉ាញេទិក និងមិនមានចរន្តអគ្គិសនី ដែលខ្សែលោហៈស្តើងមួយត្រូវបានរុំយ៉ាងតឹង ពីខ្សែទៅឧបករណ៏។ នៅលើរូបភព។ 4 បង្ហាញផ្នែកមួយនៃ solenoid នៅតាមបណ្តោយបំពង់រាងស៊ីឡាំងដែលមានអង្កត់ផ្ចិត (1 - បន្ទាត់វាលម៉ាញេទិក) ។

ប្រវែង l នៃ solenoid គឺធំជាងអង្កត់ផ្ចិត d, i.e.

ld. ប្រសិនបើ l d នោះ solenoid អាចត្រូវបានចាត់ទុកថាជាឧបករណ៏ខ្លី។

អង្កត់ផ្ចិតនៃខ្សែស្តើងគឺតូចជាងអង្កត់ផ្ចិតនៃ solenoid ។ ដើម្បីបង្កើនអាំងឌុចេន ស្នូល ferromagnetic ជាមួយនឹងការជ្រាបចូលម៉ាញ៉េទិចត្រូវបានដាក់នៅខាងក្នុង solenoid ។ ប្រសិនបើ ld, បន្ទាប់មកនៅពេលដែលចរន្តហូរនៅខាងក្នុង solenoid, វាលម៉ាញេទិកឯកសណ្ឋានត្រូវបានរំភើប, ការចាប់ផ្តើមដែលត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្តដែល o = 4 10-7 H / m គឺជាថេរម៉ាញេទិក; n = N/l គឺជាចំនួនវេនក្នុងមួយឯកតាប្រវែងនៃ solenoid; N គឺជាចំនួនវេននៃ solenoid ។



នៅខាងក្រៅ solenoid វាលម៉ាញេទិកគឺសូន្យ។ ចាប់តាំងពី solenoid មាន N ប្រែ លំហូរម៉ាញេទិកសរុប (តំណភ្ជាប់លំហូរ) ជ្រៀតចូលផ្នែកឆ្លងកាត់ S នៃ solenoid គឺជាកន្លែងដែល Ф = BS គឺជា flux ជ្រាបចូលទៅក្នុង coil មួយនៃ solenoid ។

ការជំនួស (5) ទៅជា (6) ហើយយកទៅក្នុងគណនីការពិតដែលថា N = nl យើងទទួលបាន ម្យ៉ាងវិញទៀតការប្រៀបធៀប (7) និង (8) យើងទទួលបានផ្ទៃកាត់នៃ solenoid គឺស្មើគ្នាជាមួយ ដោយពិចារណាលើលេខ (10) រូបមន្ត (9) នឹងត្រូវបានសរសេរជាការកំណត់អាំងឌុចស្យុងនៃ solenoid គឺអាចធ្វើទៅបានដោយការភ្ជាប់ solenoid ទៅសៀគ្វីអគ្គិសនី AC ជាមួយនឹងប្រេកង់មួយ។ បន្ទាប់មកភាពធន់ទ្រាំសរុប (impedance) ត្រូវបានកំណត់ដោយរូបមន្តដែល R គឺជាភាពធន់ទ្រាំសកម្ម Ohm; L = xL - ធន់ទ្រាំនឹងអាំងឌុចទ័រ; \u003d xs - capacitance នៃ capacitor ជាមួយ capacitance C ។

ប្រសិនបើមិនមាន capacitor នៅក្នុងសៀគ្វីអគ្គិសនីទេ i.e.

capacitance នៃសៀគ្វីគឺតូចបន្ទាប់មក xc xL និងរូបមន្ត (12) នឹងមើលទៅបន្ទាប់មកច្បាប់របស់ Ohm សម្រាប់ចរន្តឆ្លាស់នឹងត្រូវបានសរសេរជាកន្លែងដែល Im, Um គឺជាតម្លៃអំព្លីទីតនៃចរន្ត និងវ៉ុល។

ចាប់តាំងពី = 2 ដែលជាប្រេកង់នៃលំយោលបច្ចុប្បន្នឆ្លាស់គ្នានោះ (14) នឹងយកទម្រង់ពី (15) យើងទទួលបានរូបមន្តធ្វើការសម្រាប់កំណត់អាំងឌុចស្យុង៖

ដើម្បីអនុវត្តការងារសូមប្រមូលផ្តុំសៀគ្វីតាមគ្រោងការណ៍នៃរូបភព។ ៥.

1. កំណត់ប្រេកង់យោលនៅលើម៉ាស៊ីនបង្កើតសំឡេងដូចដែលគ្រូបានបង្ហាញ។

2. ដោយប្រើ oscilloscope វាស់វ៉ុលអំព្លីទីត Um និងប្រេកង់។

3. ដោយប្រើមីល្លីម៉ែត្រកំណត់តម្លៃប្រសិទ្ធភាពនៃចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វី I e; ដោយប្រើសមាមាត្រ I e I m / 2 ហើយដោះស្រាយវាទាក់ទងនឹង I m 2 Ie កំណត់ទំហំនៃចរន្តនៅក្នុងសៀគ្វី។

4. បញ្ចូលទិន្នន័យក្នុងតារាង។

ទិន្នន័យយោង៖ ភាពធន់ទ្រាំសកម្មនៃ solenoid R = 56 Ohm; ប្រវែង solenoid l = 40 សង់ទីម៉ែត្រ; អង្កត់ផ្ចិត solenoid d = 2 សង់ទីម៉ែត្រ; ចំនួនវេននៃ solenoid N = 2000 ។

1. កំណត់គោលបំណងនៃការងារ។

2. កំណត់អាំងឌុចេន?

3. តើឯកតានៃអាំងឌុចស្យុងគឺជាអ្វី?

4. សរសេររូបមន្តធ្វើការសម្រាប់កំណត់អាំងឌុចទ័រនៃ solenoid ។

1. ទទួលបានរូបមន្តសម្រាប់កំណត់អាំងឌុចទ័រនៃ solenoid ដោយផ្អែកលើវិមាត្រធរណីមាត្ររបស់វា និងចំនួនវេន។

2. ដូចម្តេចដែលហៅថា impedance?

3. តើតម្លៃអតិបរមា និងប្រសិទ្ធភាពនៃចរន្ត និងវ៉ុលនៅក្នុងសៀគ្វីចរន្តឆ្លាស់ទាក់ទងគ្នាយ៉ាងដូចម្តេច?

4. ទាញយករូបមន្តធ្វើការសម្រាប់អាំងឌុចស្យុងនៃសូលីណូយ។

5. ពិពណ៌នាអំពីបាតុភូតនៃការបញ្ចូលខ្លួនឯង។

6. តើអ្វីទៅជាអត្ថន័យរូបវន្តនៃអាំងឌុចស្យុង?

គម្ពីរប៊ីប

1. Saveliev I.G. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យាទូទៅ។ T.2, T. 4. - M.: Vyssh ។

សាលា, 2002. - 325 ទំ។

ខ្ពស់ជាង សាលាឆ្នាំ 1970 - 448 ទំ។

3. Kalashnikov S.G. អគ្គិសនី។ - M. : ខ្ពស់ជាង។ សាលា, 1977. - 378 ទំ។

4. Trofimova T.I. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា។ - M.: "Academy", 2006. - 560s ។

5. Purcell E. អគ្គិសនី និងម៉ាញេទិច - M.: Nauka, 1971.p.

6. Detlaf A.A. វគ្គសិក្សារូបវិទ្យា៖ សៀវភៅសិក្សាសម្រាប់និស្សិតនៃគ្រឹះស្ថានឧត្តមសិក្សា។ - M. : "Academy", 2008. - 720 ទំ។

7. Kortnev A.V. សិក្ខាសាលាស្តីពីរូបវិទ្យា។- M.: ខ្ពស់ជាង។ សាលាឆ្នាំ ១៩៦៨ ទំ។

8. Iveronova V.I. សិក្ខាសាលារាងកាយ។ - M.: Fizmatgiz, 1962. - 956 ទំ។

ថេររូបវិទ្យាជាមូលដ្ឋាន ឯកតាអាតូម a.mu. ) 10-15m 1, Compton waves K,p=h/ 1.3214099(22) 10-15m 1, Compton waves K,e=h/ 2.4263089(40) 10-12m 1, អេឡិចត្រុង រលក K ,e/(2) 3.8615905(64) 10-13m 1, Bohr magneton B=e/ 9.274078(36) 10-24J/T) 10-27 J/T 3, ម៉ាស់នឺត្រុង ម៉ាស់អេឡិចត្រុង 0.9109534(9107534) -30 គីឡូក្រាមនៃឧស្ម័នឧត្តមគតិ po នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌធម្មតា (T0 = 273.15 K, p0 = 101323 Pa) ថេរ Avo- 6.022045(31) 1023 mol- ថេរឧស្ម័ន Boltzmann 8.31441(26) J/(mol K) ទំនាញសកល 6,20.6. (41) 10-11 N m2/kg2 5663706144 10-7H/m filament Quantum magnetic-F o = 2.0678506(54) 10-15Wb 2, វិទ្យុសកម្មទីមួយ វិទ្យុសកម្មទីពីរ វិទ្យុសកម្មអគ្គិសនីទីពីរ (0c2) បុរាណ (4me) នឺត្រុងអេឡិចត្រុងស្តង់ដារ សម្ដែងម៉ោង 1 ព្រឹក..

N o t e. លេខនៅក្នុងវង់ក្រចកបង្ហាញពីកំហុសស្តង់ដារនៅក្នុងលេខចុងក្រោយនៃតម្លៃដែលបានផ្តល់ឱ្យ។

សេចក្តីផ្តើម

តម្រូវការសុវត្ថិភាពជាមូលដ្ឋានសម្រាប់ការងារមន្ទីរពិសោធន៍នៅក្នុងមន្ទីរពិសោធន៍អប់រំនៃអគ្គិសនី និងមេដែកអគ្គិសនី

មូលដ្ឋានគ្រឹះនៃការវាស់វែងអគ្គិសនី

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 31. ការវាស់តម្លៃនៃភាពធន់នៃចរន្តអគ្គិសនីដោយប្រើប្រាស់ស្ពាន Whitson R-bridge .................. ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 32. ការសិក្សាអំពីភាពអាស្រ័យនៃភាពធន់ទ្រាំនៃលោហៈ នៅលើសីតុណ្ហភាព

មន្ទីរពិសោធន៍ #33 កំណត់សមត្ថភាពរបស់ capacitor ដោយប្រើ Wheatstone C-bridge

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 34. សិក្សាប្រតិបត្តិការនៃ oscilloscope អេឡិចត្រូនិច

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 35. សិក្សាប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ាស៊ីនបូមធូលី និងកំណត់ប៉ារ៉ាម៉ែត្រឋិតិវន្តរបស់វា

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 36. ចរន្តអគ្គិសនីនៃអង្គធាតុរាវ។

ការកំណត់លេខហ្វារ៉ាដេយ និងបន្ទុកអេឡិចត្រុង

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ ៣៧ សិក្សារបៀបប្រតិបត្តិការរបស់ម៉ាស៊ីនភ្លើង RC ដោយប្រើ oscilloscope អេឡិចត្រូនិច

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 38. ការសិក្សាអំពីវាលអគ្គីសនី

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 40. ការកំណត់សមាសធាតុផ្តេកនៃកម្លាំងដែនម៉ាញេទិចរបស់ផែនដី

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 41. ការសិក្សានៃ zener diode និងការយកចេញនៃលក្ខណៈរបស់វា។

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 42. សិក្សាឌីយ៉ូតខ្វះចន្លោះ និងកំណត់បន្ទុកជាក់លាក់នៃអេឡិចត្រុង

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 43. សិក្សាប្រតិបត្តិការនៃ diodes semiconductor

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 45. ការដកខ្សែកោងមេដែក និងរង្វិលជុំ hysteresis ដោយប្រើ oscilloscope អេឡិចត្រូនិច

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 46. លំយោលអគ្គិសនីដែលខូច

ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 47. ការសិក្សាអំពីលំយោលអគ្គិសនីដោយបង្ខំ និងការដកចេញអំបូរខ្សែកោង resonant...... ការងារមន្ទីរពិសោធន៍លេខ 48. ការវាស់វែងធន់ទ្រាំ

មន្ទីរពិសោធន៍ #49 កំណត់អាំងឌុចស្យុងនៃសូលីណូយ

គន្ថនិទ្ទេស

ពាក្យស្នើសុំ …………………………………………………… Dmitry Borisovich Kim Alexander Alekseevich Kropotov Lyudmila Andreevna Gerashchenko សិក្ខាសាលាមន្ទីរពិសោធន៍អគ្គិសនី និងមេដែកអគ្គិសនី Uch.-ed. លីត្រ ៩.០. Conv. ឡ លីត្រ ៩.០.

បោះពុម្ពដោយគ្រឹះស្ថានបោះពុម្ព BrGU 665709, Bratsk, st ។ ម៉ាការ៉ែនកូ




ស្នាដៃស្រដៀងគ្នា៖

“A.L. Gelgor E.A. ប្រព័ន្ធ POPOV នៃទូរទស្សន៍ឌីជីថល ស្តង់ដារ DVB-T ត្រូវបានណែនាំដោយសមាគមអប់រំ និងវិធីសាស្រ្តសម្រាប់ការអប់រំពហុបច្ចេកទេសសាកលវិទ្យាល័យ ជាជំនួយការបង្រៀនសម្រាប់និស្សិតនៃគ្រឹះស្ថានឧត្តមសិក្សាដែលកំពុងសិក្សាក្នុងទិសដៅបណ្តុះបណ្តាលរូបវិទ្យាបច្ចេកទេស St. Petersburg Polytechnic University Publishing House 2011 ក្រសួងអប់រំ និងវិទ្យាសាស្ត្រនៃសហព័ន្ធរុស្ស៊ី ST. PETERSBURG រដ្ឋ POLYTECHNICAL UNIVERSITY អាទិភាព...»

"រូបវិទ្យាពួកគេ។ LV Kirensky ក្នុងឆ្នាំ 1996 Krasnoyarsk ឆ្នាំ 1996 -2 ព័ត៌មានទូទៅ កំឡុងឆ្នាំ 1996 វិទ្យាស្ថានបានចូលរួមក្នុងការអនុវត្តគម្រោងចំនួន 4 ក្រោមកម្មវិធីវិទ្យាសាស្ត្រ និងបច្ចេកទេសរបស់រដ្ឋ។ ចំនួនទឹកប្រាក់នៃមូលនិធិសម្រាប់ពួកគេមានចំនួន 23,200 ពាន់រូប្លិ៍ (វាត្រូវបានគេរំពឹងថានឹងទទួលបាន 5,000 ពាន់រូប្លិ៍ទៀតនៅចុងត្រីមាសទី 4) ។ ធ្វើការនៅ...»

"កម្មវិធីនៃការស្រាវជ្រាវជាមូលដ្ឋានរបស់ប្រធាន RAS លេខ 13 វាលពន្លឺខ្លាំងនិងរបាយការណ៍កម្មវិធីរបស់ពួកគេសម្រាប់ឆ្នាំ 2013 ទីក្រុងម៉ូស្គូ 2013 ត្រូវបានអនុម័តដោយប្រធានបណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្ររុស្ស៊ីអ្នកសិក្សា V.E. កម្មវិធីទូលំទូលាយ Fortov 2013 សម្រាប់ការស្រាវជ្រាវជាមូលដ្ឋាននៃគណៈប្រធាននៃបណ្ឌិត្យសភាវិទ្យាសាស្ត្ររុស្ស៊ីលេខ 13 វាលពន្លឺខ្លាំង និងរបាយការណ៍កម្មវិធីរបស់ពួកគេសម្រាប់ឆ្នាំ 2013 អ្នកសម្របសម្រួលកម្មវិធី៖ នាយក ILP SB RAS Academician _ S.N. Bagaev អ្នកគ្រប់គ្រងវិទ្យាសាស្ត្រនៃ IAP RAS Academician A.V. របាយការណ៍ការអនុវត្តគម្រោង Gaponov-Grekhov សម្រាប់ ... »

« គំរូគណិតវិទ្យានៃទ្រឹស្ដីទស្សន៍ទ្រនិចនៃរលកសញ្ញាអគ្គិសនី សៀវភៅសិក្សា សាកលវិទ្យាល័យ Kazan Kazan State បានដាក់ឈ្មោះតាម V.I. Ulyanov-Lenin 2007 បោះពុម្ភផ្សាយដោយការសម្រេចចិត្តរបស់នាយកដ្ឋានគណិតវិទ្យាអនុវត្តនៃសាកលវិទ្យាល័យ Kazan State និពន្ធនាយកវិទ្យាសាស្ត្របណ្ឌិតវិទ្យាសាស្ត្ររូបវិទ្យានិងគណិតវិទ្យាសាស្រ្តាចារ្យ N.B. Pleshchinsky Karchevsky E.M. គំរូគណិតវិទ្យានៃទ្រឹស្តីវិសាលគមនៃ dielectric waveguides ។ សៀវភៅសិក្សា / E.M. Karchevsky ។ កាហ្សាន៖ សាកលវិទ្យាល័យរដ្ឋកាហ្សាន...»

"កម្មវិធីការងារនៃមុខវិជ្ជារូបវិទ្យា កម្រិតនៃកម្មវិធីគឺថ្នាក់ទី 7-11 មូលដ្ឋាន បង្កើតឡើងដោយគ្រូបង្រៀនរូបវិទ្យានៃប្រភេទគុណវុឌ្ឍិខ្ពស់បំផុត Shirokova G.A. 2013-2014 កម្មវិធីការងារក្នុងរូបវិទ្យាថ្នាក់ទី 7 រូបវិទ្យាជាវិទ្យាសាស្ត្រនៃច្បាប់ទូទៅបំផុតនៃធម្មជាតិ ដើរតួជាមុខវិជ្ជាសាលា រួមចំណែកយ៉ាងសំខាន់ដល់ប្រព័ន្ធចំណេះដឹងអំពីពិភពលោកជុំវិញ។ វា​បង្ហាញ​ពី​តួនាទី​វិទ្យាសាស្ត្រ​ក្នុង​ការ​អភិវឌ្ឍ​សេដ្ឋកិច្ច និង​វប្បធម៌​នៃ​សង្គម រួមចំណែក​បង្កើត​វិទ្យាសាស្ត្រ​ទំនើប…»។

"គរុកោសល្យនិង Ps និង Chol អំពី g and I Series Moscow 2008: Ryabov V.V. បណ្ឌិតវិទ្យាសាស្ត្រប្រវត្តិសាស្ត្រ សាស្រ្តាចារ្យ ប្រធានសាកលវិទ្យាធិការនៃសាកលវិទ្យាល័យគរុកោសល្យរដ្ឋម៉ូស្គូ Atanasyan S.L. បេក្ខជននៃវិទ្យាសាស្ត្ររូបវិទ្យា និងគណិតវិទ្យា សាស្ត្រាចារ្យរងផ្នែកកិច្ចការសិក្សានៃសាកលវិទ្យាល័យគរុកោសល្យរដ្ឋម៉ូស្គូ Pishchulin N.P. បណ្ឌិតផ្នែកទស្សនវិជ្ជា សាស្រ្តាចារ្យ សាកលវិទ្យាធិការរងផ្នែកស្រាវជ្រាវនៃសាកលវិទ្យាល័យគរុកោសល្យរដ្ឋម៉ូស្គូ Rusetskaya M.N. បេក្ខជននៃវិទ្យាសាស្រ្តគរុកោសល្យ, សាស្រ្តាចារ្យរង, សាកលវិទ្យាធិការរងសម្រាប់សកម្មភាពច្នៃប្រឌិតនៃក្រុមប្រឹក្សាគរុកោសល្យនៃសាកលវិទ្យាល័យរដ្ឋម៉ូស្គូ: Andriadi I.P. បណ្ឌិតវិទ្យាសាស្ត្រគរុកោសល្យ សាស្ត្រាចារ្យ...»

« WINGS OF THE PHOENIX INTRODUCTION TO QUANTUM MYTHOPHYSICS Yekaterinburg Ural University Press 2003 LBC 86.3+87 I 84 Consultant - I. A. Pronin Editor - E. K. Sozina ការកែសម្រួល និងប្លង់បច្ចេកទេស - A.V. The Zarubin M.84 Katun Ir. ទីក្រុង Phoenix ។ សេចក្តីផ្តើមអំពីទេវកថាកង់ទិច។ - Yekaterinburg: គ្រឹះស្ថានបោះពុម្ព Ural ។ unta, 2003. - 263 ទំ។ ប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនូវអត្ថបទដែលមានសិទ្ធិអំណាចនៃសាសនាផ្សេងៗ ប៉ុន្តែមិនភ្លេចនូវជំនាញចម្បងរបស់ពួកគេ - ទ្រឹស្តីរូបវិទ្យា អ្នកនិពន្ធកំពុងព្យាយាម ... ​​"

"ចំពោះ EDMUND HUSSERL ក្នុងកិត្តិយសនិងមិត្តភាពត្រូវបានឧទ្ទិសដល់ Todtnauberg នៅ Bad ។ Schwarzwalde ថ្ងៃទី 8 ខែមេសា ឆ្នាំ 1926 បុព្វកថាដល់ការបោះពុម្ពលើកទី 7 ឆ្នាំ 1953 Treatise Being and Time បានបង្ហាញខ្លួនជាលើកដំបូងនៅនិទាឃរដូវឆ្នាំ 1927 នៅក្នុងសៀវភៅឆ្នាំរបស់ Husserl ស្តីពី Phenomenology និង Phenomenological Research vol ។ ការបោះពុម្ពឡើងវិញនាពេលបច្ចុប្បន្ន ដែលលេចចេញជាលើកទីប្រាំបួន គឺមិនមានការកែប្រែជាអត្ថបទទេ ប៉ុន្តែត្រូវបានកែសម្រួលសម្រាប់ការដកស្រង់ និងសញ្ញាវណ្ណយុត្តិ។ លេខទំព័រនៃការបោះពុម្ពឡើងវិញគឺស្របគ្នារហូតដល់ ... "

"សៀវភៅសិក្សា PHYSICS សម្រាប់វគ្គសិក្សាត្រៀម ក្រសួងអប់រំ នៃសហព័ន្ធរុស្ស៊ី សាកលវិទ្យាល័យ Yaroslavl State ។ P.G. មជ្ឈមណ្ឌល Demidov សម្រាប់ការអប់រំបន្ថែម M.V. Kirikov, V.P. Alekseev Physics Textbook for Preparatory courses Yaroslavl 1999 BBK Vya73 K43 Physics: សៀវភៅសិក្សាសម្រាប់វគ្គសិក្សាត្រៀម / Comp ។ M.V. Kirikov, V.P. អាឡិចសេវ; រដ្ឋ Yaroslavl un-t ។ Yaroslavl, 1999. 50 ទំ។ គោល​បំណង​នៃ​សៀវភៅ​ណែនាំ​បណ្ដុះបណ្ដាល​គឺ​ដើម្បី​រៀបចំ​ជា​ប្រព័ន្ធ និង​ធ្វើ​ឡើង​វិញ​នូវ​សម្ភារៈ​ដែល​គ្រប​ដណ្តប់…»។