Magnetische Feldkonstante - Vorlesungssammlung Physik

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EM - 165
Elektromagnetismus
Bestätigung der definierten Größe
Folie
ITÄT
M
Magnetische Feldkonstante
ERS
IV
Sonstiges
Karte nur zur Benutzung in den Räumen der Universität Ulm, Vorlesungssammlung Physik
Anz. Blätter: 1
Datum: 06.06.00
Bearbeiter: Keller K.-D.
Stichworte:
Magnetische Feldkonstante; Permeabilitätskonstante des Vakuums, Bestätigung;
Feldkonstante, magnetische: Bestätigung;
Zweck:
Bestätigung der per Definition festgelegten magnetischen Feldkonstante durch einen
induzierten Spannungsstoß in einer Spule.
Zubehör:
Spezielles Spulenpaar mit 2 x 500 Windungen {83-3}
Netzgerät Heinzinger LNG 16-30 {64-4}
Morsetaste {61-8}
6FKLHEHZLGHUVWDQG $^`
6WHFNZLGHUVWDQG ^$`
Verteilerklotz {62-4}
Oszilloskop Yokogawa DL708E {63-3}
Bild:
Vorwiderstand, ca 2 Ohm
Aufbau:
Spule 1
N=500
Masse
Spule 2
n=500
Netzgerät
100 Ohm
Oszi CH1
Morsetaste
Strom I=10 A
Große Spule 1:
Windungszahl N = 500
Strom I = 10 A
Länge l = 0,96 m
Kleine Spule 2:
Windungszahl n = 500
Durchmesser 32mm
Fläche A = 8,04 · 10-4 m2
Oszilloskop:
Einstellungen am
Oszilloskop:
-CH1: Position –3div,
-Coupling DC
-Trigger: Level 2100 mV,
-Hysteresis 1.
-Slope 1.
-Bildschirm löschen: ganz
unten clear drücken
Flächenmessung:
Measure
Mode: ON
Trace: CH1
Item: INT1TY
Bereich mit Cursoren
TimeRange einstellen
Durchführung:
Induktion eines Spannungsstoßes in der Spule 2 durch Einschalten (reproduzierbarer
als beim Ausschalten) des Stroms in der Spule 1. Messung des Spannungsstoßes mit
dem Oszilloskop. Berechnung der Fläche ( ∫ Udt ) mit demselben.
Berechnung von
Theorie:
o.
Vs
Vs
= 1,256 637 · 10-6
Am
Am
Es gilt B = o H € wobei B = magnetische Induktion, H = magnetische Feldstärke
weitere Bezeichnungen wie oben
o
B=
Â-7
∫ Udt
n⋅A
ó
ergibt sich aus dem Spannungsstoß ∫ Udt =B·n·A
Magnetische Feldstärke einer Zylinderspule
ó,ì in € ⇒
o=
l ⋅ ∫ Udt
n ⋅ N⋅A⋅I
H=N·
I
ì
l