Экспериментальная установка. Для определения горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли в нашей работе используется тангенс-гальванометр

Для определения горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли в нашей работе используется тангенс-гальванометр.

Он представляет собой плоскую вертикальную катушку радиуса R. с некоторым числом витков n. Величина радиуса R и число витков n катушки указаны на тангенс-гальванометре.

В центре катушки в горизонтальной плоскости расположен компас. Магнитная стрелка компаса при отсутствии тока в катушке будет расположена по магнитному меридиану Земли.

Поворотом катушки около вертикальной оси можно добиться совмещения плоскости катушки с плоскостью магнитного меридиана. Если после такой установки катушки по ней пропустить ток, то магнитная стрелка повернется на некоторый угол j. Объясняется это тем, что на магнитную

стрелку будут действовать два поля: вектор горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли и вектор напряженности магнитного поля катушки, созданного током (рис. 5).

Под действием этих полей магнитная стрелка займет такое положение равновесия, при котором равнодействующая двух полей будет совпадать с линией, соединяющей полюса стрелки.

Таким образом, вектор совпадает с плоскостью катушки, а вектор направлен перпендикулярно к плоскости витков. Из рис. 5 видно, что

и, следовательно,

(6)

определяется по закону Био-Савара-Лапласа (5). С учетом числа витков катушки n

(7)

Подставляя (7) в формулу (6), получим:

(8)

Этой формулой пользуются для опытного определения Н_з. В СИ напряженность магнитного поля измеряется в А/м.

Поиск по сайту: