Лабораторна робота №2. Спостереження явища електромагнітної індукції.

             Мета. На досліді спостерігати явище електромагнітної індукції, дослідити умови за яких виникає індукційний струм у котушці та від чого залежить його величина.

Обладнання:  Джерело постійного струму, дві котушки з осердям, міліамперметр, з’єднувальні проводи, реостат, вимикач.

Правила техніки безпеки.

1. Приступати до виконання роботи можна тільки з дозволу вчителя.

2. Складання електричного кола проводьте у такій послідовності: починаючи від вимикача, з’єднуйте всі елементи, через які протікатиме струм. Залишіть вільними провідники, які будуть під’єднуватися до джерела струму.

3. Складене електричне коло можна вмикати лише з дозволу вчителя.

4. Якщо під час роботи виявлено несправності, негайно вимкніть електроживлення і повідомте про це вчителя.

5. Після закінчення роботи вимкніть джерело електроживлення, розберіть електричне коло, приведіть в порядок робоче місце.

 

Теоретичні відомості.

Явище електромагнітної індукції полягає у виникненні електричного струму в замкнутому провіднику під дією зовнішнього змінного магнітного поля. Змінне магнітне поле утворюється під час руху постійного магніту або внаслідок зміни величини сили струму у провіднику. Струм, який виникає у провіднику внаслідок дії зовнішнього змінного магнітного поля, називають індукційним.

На лабораторній роботі ви дослідите за яких умов створюється у провіднику індукційний струм, від чого залежить його величина.

Хід роботи.

Дослід І. Виникнення індукційного струму в котушці під дією змінного магнітного поля рухомого магніту.

1. Під’єднайте котушку до міліамперметра.

2. Спостерігаючи за шкалою міліамперметра (гальванометра), внесіть магніт у котушку. Зафіксуйте у який бік відхилилася стрілка.

3. Спостерігаючи за шкалою міліамперметра, вийміть магніт з котушки. Зафіксуйте у який бік відхилилася стрілка. Зробіть висновок.

4. Знову вставте постійний магніт у котушку. Спостерігайте за шкалою міліамперметра, чи виникатиме індукційний струм в котушці, коли постійний магніт відносно котушки буде нерухомим.

5. Рухаючи магніт із різною швидкістю відносно котушки спостерігайте за тим, чи на однаковий кут відхиляється стрілка міліамперметра та зробіть висновок чи залежність сила індукційного струму від швидкості руху постійного магніту.

6. Переміщайте котушку відносно нерухомого постійного магніту. Спостерігайте, чи виникатиме індукційний струм та чи залежить напрям індукційного струму від напрямку та швидкості руху котушки.

 

Дослід ІІ. Виникнення індукційного струму в котушці під дією змінного магнітного поля іншої котушки

1. Під’єднайте одну із котушок до міліамперметра та вставте залізне осердя.

2. Другу котушку під’єднайте до електричного кола за схемою 1 та насадіть
зверху на осердя першої.

3. Спостерігаючи за показами міліамперметра замкніть електричне коло другої котушки. 

Чи виникає при цьому індукційний струм у першій котушці? Скільки часу він триває та у яку сторону відхилилася стрілка міліамперметра?

4. Розімкніть коло другої котушки та спостерігайте за шкалою міліамперметра: чи виникає індукційний струм у першій котушці, у який бік відхиляється стрілка міліамперметра.

 

Висновок.

 

Додаткове експериментальне завдання.

Замкніть електричне коло другої котушки. Коли стрілка міліамперметра зупиниться починайте змінювати силу струму в колі за допомогою реостата. 

Дослідіть за яких умов виникає індукційний струм у першій котушці.