Solеnoidning magnit maydonining induksiyasini o‘lchash solеniodning magnit maydonining induksiyasini o‘lchash

SOLЕNOIDNING MAGNIT MAYDONINING INDUKSIYASINI O‘LCHASH


SOLЕNIODNING MAGNIT MAYDONINING INDUKSIYASINI O‘LCHASH

Ishning maqsadi:

• Magnit o‘zakga ega bo‘lmagan induktiv katushkaning magnit maydonining induksiyasining katushkadan o‘tayotgan tok kushiga bog‘liqligini o‘lchash;
• Magnit o‘zakga ega bo‘lmagan induktiv katushkaning magnit maydonining induksiyasining silindr katushkaning o‘ki bo‘ylab taqsimlanishini aniqlash va katushkaning oramlar soniga oramlar bog‘liqligini o‘lchash.
Kerakli asbob va uskunalar

1 birlik uzunlikdagi oramlar soni o‘zgarmas katushka	516 242
1 tok manbai	521 55
1 teslametr	516 62
1 aksial zond	516 61
1 ko‘p simli kabel, 6-polyusli, uzunligi 1,5 m	501 16
1 Katushka va trubka uchun stend	516 249
1 katushka –trubkani o‘rnatish uchun etarli asos	300 11

Asosiy nazariy malumotlar

Xohlagan konfiguratsiyaaga ega bo‘lgan tokning magnit maydonining induksiya vektori  shu tokning elementar uchastkalari paydo etgan maydonlarning vektor yig‘indisi sifatida xisoblanadi. O‘tkazgichning dl uchastkasi paydo etgan maydonning magnit induksiyasi Bio-Savar-Laplas qonuni deb ataladigan ifoda qo‘llaniladi

(1)

Bu yerda I – o’tkazgichdagi tok kuchi,  -  tok elementidan boshlab kuzatish nuqtasiga yurgizilgan radius-vektor ( yo’nalishi o‘tkazgichdagi tok yonalishi bilan mos),  – magnit doimiysi. Xohlagan konfiguratsiyadagi toklar uchun maydonni (1) formula bilan xisoblash qiyin. Biroq vaziyat soddalashadi, agar o‘tkazgichlar belgili simmetriyaga ega bo‘lsa. Bir qator misollar keltiraylik.

Aylanma tokning markazidagi magnit maydoni. Aylanma tokning va bir dl elementi aylanma tokning oki boyida markazidan l uzoqlikda induksiyasi bo‘lgan magnit maydonini paydo etadi, u (1) formula bilan aniqlanadi. Aylanma tokning boshqa elementlari paydo etgan induksiya vektorlari tepasi A kuzatish nuqtasida bo‘luan konusni paydo etadi (1-rasm).

1-rasm. Aylanma tokning magnit maydonining induksiya vektori

Shu vektorlarning xar biri ichidan gorizontal x o’qiga proyeksiyasi

 bo’lgan komponentalari natijaviy  vektorga kiradi. Barcha  larni summalab aylanma tok markazidan l uzoqlikdagi natijaviy magnit induksiya vektorini olamiz

(2)

 vektorning yonalishi aylanma tokning yo’nalishi bilan musbat burash sistemasini paydo etadi.

Solenoidning magnit maydoni. Solenoid deb tok o‘tayotgan oramlar soni ko‘p bo‘lgan silindr formasidagi katushkaga aytamiz. Egar oramlar bir –biriga zich joylashgan bo‘lsa, unda solenoidni aylanma toklarning yig‘indisi deb qarashga bo‘ladi.Соленоидни айланма токларга ajrataylik. Mayli solenoidning uzunlik birligiga to‘g‘ri keladigan oramlar soni  bo’lsin, bu yerda N– solenoidning umumiy o’ramlar soni, L- uning uzunligi. Colenoid uzunligidan dl uchastkani bo‘lib olaylik, bu uchastkaga ndl oram to‘g‘ri keladi. Agar xar bir oramdagi tok kuchi I bo‘lsa, unda bu uchastkani tok kuchi Indl bo‘lgan aylanma tok deb qarashga bo‘ladi (2-rasm).

2-rasm.Solenoidning o’qi bo’yidagi magnit maydonining induksiya vektori

Bu tokning A kuzatish nuqtasida paydo etgan magnit maydonining induksiyasini dB (2) ifodadan faydalanib yozamiz

(3)

2-rasmdan ko‘rinib turganiday,  , ал , bunday bo’lsa

 . Bularni xisobga olib (3) ni quyidagicha yozamiz

(4)

Barcha tok elementlarining A nuqtasida paydo etgan induksiya vektori x o’qi bo‘yida bir xil yonalgan (1,2-rasmlar), shuning uchun A nuqtasidagi natijaviy B ni olish uchun (4) ni barcha  qiymatlari bo‘yicha integrallaymiz. Shunda natijada

(5)

Solenoid ichidagi magnit maydoni uchun (2-rasm)  burchagi o‘rniga  foydalangan qulay  . Unda (5) formula quyidagicha bo‘ladi

(6)

Solenoidning chap tomoni uchun (2-rasm)  , unda induksiya  formulasi bo‘yicha xisoplanadi. Cheksiz uzun solenoid uchun  , bunday bo‘lsa solenoidning ichidagi magnit maydonining induksiyasi

(7)