3. Метод вимірювання.

Величину горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі можна визначити наступним чином. Якщо за допомогою колового струму біля стрілки створити ще одне магнітне поле, то стрілка встановиться в напрямку рівнодійної обох магнітних полів. Так як поле колового струму неважко обчислити, знаючи величину струму, то горизонтальну складову земного магнітного поля можна визначити по куту відхилення стрілки та величині струму. Прилад, дія якого ґрунтується на вказаному принципі, називається тангенс- гальванометр.

Опис приладу (тангенс- гальванометра).

Вцентрі колового провідника поміщена на вістрі невелика магнітна стрілка. При проходженні струму по провіднику навколо нього виникає магнітне поле. Якщо радіус колового провідника не дуже перевищує розміри магнітної стрілки, то можна вважати, що стрілка знаходиться в однорідному магнітному полі.

Рис. 4.

Напруженість магнітного поля в центрі колового струму визначається за законом Біо-Савара-Лапласа: , деІ– сила струму,R– радіус витка буссолі.

Для збільшення магнітного поля тангенс-гальванометра замість одного витка зі струмом використовують котушку із Nвитків, які щільно прилягають один до одного. Якщо товщина намотаного дроту менша за радіус витків, то можна вважати, що результуюча напруженість магнітного поля в центрі котушки

Рис. 5.

Якщо контур гальванометра встановити в площині магнітного меридіану, то горизонтальна складова напруженості магнітного поля Землі H_Зта напруженість магнітного поля колового струму в центрі гальванометра виявляться перпендикулярні один до одного (рис. 5). Тоді

(1)

4. Порядок виконання роботи.

1. Встановити тангенс-гальванометр в площині магнітного меридіану Землі (в напрямку магнітної стрілки).

2. Зібрати схему за рис. 5 та під’єднати установку до джерела живлення.

3. Замкнути перемикач П та встановити певний струм за допомогою реостата R.

4. Виміряти кути відхилення стрілки при двох напрямках струму та знайти середнє значення кута. Напрямок струму змінювати за допомогою перемикача П.

5. Проробити кілька вимірювань при різних значеннях струму.

6. Обчислити:

• абсолютні похибки прямих вимірювань;

• відносні похибки непрямого вимірювання горизонтальної складової напруженості магнітного поля Землі H_Зза формулою:

• величини H_Зза формулою (1);

абсолютні похибки непрямого вимірювання за формулою:

7. Результати вимірювань та обчислень занести в таблицю:

   № з/п	D, м	∆D, м	I, А	, А	, град	, рад		,	,

8. Результат записати у вигляді: … при=… % та порівняти отримані значення з табличними (9,5).