Введение

В разделе физики «Электричество и магнетизм» рассматриваются законы взаимодействия покоящихся и движущихся электрических зарядов, а также основные свойства создаваемых ими электрических и магнитных полей в вакууме и в любой иной среде.

В лабораторный практикум по этому разделу включены работы, с помощью которых можно глубоко изучить основные законы электричества и магнетизма. Кроме того, лабораторные занятия способствуют развитию у студентов навыков самостоятельной работы и помогают осваивать теоретические разделы курса.

В ряде случаев выполнение лабораторных работ опережает прохождение лекционного материала. Это вызывает необходимость предварительной подготовки к выполнению работ. В целях повышения эффективности предварительной самостоятельной работы студентов перед описанием опытной части лабораторных работ даются рекомендации по изучению теоретического материала и ссылки на учебные пособия с указанием параграфов, которые необходимо проработать.

В качестве учебной литературы может быть использовано любое из приведенных ниже пособий.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. С а в е л ь е в, И. В. Курс общей физики: учеб. пособие/ И. В. Савельев. В 3 т. Т.2. 3-е изд., испр. М.: Наука, 1987. 350 с.

2. Курс физики: учеб. пособие для вузов/ А.А. Детлаф [и др.]. 4-е изд., перераб. М.: Высш. шк., 1973. 384 с.

3. З и с м а н, Г.А. Курс общей физики/ Г.А. Зисман, О.М. Тодес. Т. 2. М.: Наука, 1967. 336 с.

4. Г р а б о в с к и й, Р.И. Курс физики: учеб. пособие/ Р.И. Грабовский. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Высш. шк., 1980. 614 с.

Основные требования безопасности при выполнении работ в лабораториях электричества и магнетизма.При работе с электрическими установками необходимо помнить, что электрический ток при неосторожном обращении может вызвать серьезные, а иногда и смертельные поражения.

Сила тока, проходящего через организм, зависит от приложенного напряжения и от сопротивления того участка тела, через который проходит ток. Сопротивление, в свою очередь, зависит от состояния кожи. Так, чистые и грязные, сухие и влажные руки обладают различным сопротивлением.

Необходимо помнить, что предел безопасной величины переменного тока с частотой 50 Гц равен 10 мА. При прохождении через организм тока 50 мА мышцы судорожно сжимаются и человек не может оторвать руки от провода. Ток свыше 100 мА вызывает смертельные поражения. Безопасным можно считать напряжение меньше 12 В. Напряжение в городской сети , равное 220 В, крайне опасно, и при работе с ним необходимо соблюдать следующие правила:

1. Приступать к работе с электрическими установками только после детального ознакомления с их устройством и схемой. Во время выполнения работы быть внимательным.

2. При работе с электрическими схемами руки должны быть сухими.

3. Собирать электрическую схему только проводами с исправной изоляцией.

4. Подключение схемы к источнику тока проводить только с разрешения преподавателя.

5. Переключение проводов и замена деталей схемы при включенном напряжении категорически запрещается.

6. Прикасаться к тумблерам и ручкам управления различных приборов (осциллографа, звукового генератора, выпрямителя и т.п.) разрешается одной рукой, не держась другой рукой за корпус прибора.

7. Не оставлять без наблюдения схему, находящуюся под напряжением.

8. При появлении запаха гари, треска или обнаружении искрящегося контакта необходимо немедленно отключить напряжение в схеме и заявить об этом преподавателю или лаборанту.

9. По окончании работы отключить лабораторную установку от источника тока и привести в порядок рабочее место.

10. При несоблюдении правил охраны труда студент отстраняется от работы.

Схематические обозначенияосновных регулирующих приборов и элементов электрических цепей приведены в табл. 1, 2.

Т а б л и ц а 1. Основные регулирующие приборы и их обозначения на схемах

Прибор	Обозначение на схеме	Предназначение
Реостат		Для регулирования силы тока
Потенциометр		Для регулирования напряжения
Лабораторный автотрансформатор (ЛАТР)		Для регулирования напряжения в электрических цепях переменного тока

Т а б л и ц а 2. Некоторые элементы электрических схем и их обозначения

Элемент	Обозначение
Резистор (сопротивление)
Переменное сопротивление
Конденсатор
Катушка индуктивности (соленоид): а) без сердечника; б) с ферромагнитным сердечником	а) б)
Источник тока (ЭДС)
Электрическая лампа
Полупроводниковый диод
Транзистор: а) p-n-p-типа; б) n-p-n-типа	а) б)
Амперметры: а) амперметр; б) миллиамперметр; в) микроамперметр	а) б) в)
Вольтметры: а) вольтметр; б) милливольтметр; в) микровольтметр	а) б) в)