13.7. Содержание отчета

1. Название работы. Цель работы.

2. Используемое оборудование и схемы электрических соединений.

3. Результаты измерений.

4. Результаты расчётов и построенные опытные зависимости (графики).

5. Краткие выводы по каждой работе, анализ полученных результатов:

– сравнение опытных зависимостей (графиков) с теоретическими;

– сравнение полученных экспериментальных значений с табличными, с обязательными ссылками на источники информации;

– сопоставление их расхождений с точностью измерений.

6. Обобщающий вывод по всей лабораторной работе. Вывод включает в себя:

а) основные численные результаты работы;

б) погрешность измерений, в случае относительной погрешности более 15% обязательны анализ и указание причин, приведших к снижению точности эксперимента.

13.8. Контрольные вопросы

Лабораторная работа № 14

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧКИ КЮРИ

14.1. Цель работы

Исследовать зависимость магнитных свойств ферромагнетика от температуры.

14.2. Задачи работы

1.

14.3. Краткие теоретические сведения

14.4. Используемое оборудование

14.5. Задание на выполнение лабораторной работы

14.6. Программа работы

1. Прочитать методические указания по подготовке и проведению лабораторной работы.

2. Получить у преподавателя вариант задания исходных данных к работе.

3. При ознакомлении с рабочим местом проверить наличие необходимых приборов и соединительных проводников (в случае отсутствия какого-либо ком­плектующего элемента типового комплекта необходимо немедленно сообщить об этом преподавателю или техническому персоналу);

4. Перед сборкой цепи проверить, чтобы все приборы на рабочем столе бы­ли выключены;

5. Согласно рис. 14.2 выполнить электрические соединения модулей для определения точки Кюри и магнитного момента атома ферромагнетика. Для отсечения постоянной составляющей переменного тока, в цепь первичной обмот­ки включен конденсатор. Выходы ,,,соединить с соответствую­щими входами модуля «USB-осциллограф».

После проверки правильности соединений схемы преподавателем или ла­борантом, подать напряжение питания на комплект включением автоматического выключателя и УЗО «Модуля питания».

Соединить входы «+15В» и с соответствующими выходами нерегули­руемого канала модуля питания. Повернуть регулятор питания против часовой стрелки до упора. Запустить программу «DiSco». Включить режим «XY» и уста­новить масштаб 2 В/э для обоих каналов (при данном масштабе усиление сигнала осуществляется схемотехнически, поэтому помехи на осциллограмме минималь­ны).

Включить модуль «Функциональный генератор», установить форму вы­ходного сигнала « _|¯|_», установить частоту 350 Гц кнопками увеличения и уменьшения частоты. Увеличивая ток I в первичной обмотке с помощью кнопок увеличения и уменьшения амплитуды, получить изображение предельной петли гистерезиса (для которой рост тока не приводит к увеличению площади петли). При необходимости – установить режим сглаживания, если это не изменит форму сигнала (в меню «Аналоговые сигналы» пункты «Сглаживание канала А» и «Сглаживание канала В»).

Рис. 14.2. Схема электрическая соединений типового комплекта для измерения точки Кюри ферромагнетиков

6. Измерить температуру и значения положительной и отрицательной ор­динаты вершин петли, которые соответствуют величине индукции насыщения B_s. Результаты этих измерений заносить в табл. 14.1

Таблица 14.1

№ п.п.	t, ºС	U-, В	U-, В	Т, K	Uср, В	Bs, Тл
1
2
…
N

7. По мере нагревания образца через каждые 10 ºС, а со 100 ºС – через 5 ºС, проводить измерения ординаты у петли гистерезиса и температуры согласно пункту 6. В силу конструктивных особенностей установки, для повышения точ­ности измерений необходимо поддерживать предельную петлю перемагничивания, для этого - уменьшать или увеличивать амплитуду выходного сигнала соот­ветствующими кнопками модуля «Функциональный генератор». Измерения про­должать до тех пор, пока петля гистерезиса не превратится в прямую линию или до достижения 130 °С. Выключить питание комплекта. По полученным данным, в соответствии с формулой (14.24), рассчитать значение индукции B_s для каждого значения U. Построить график зависимости B_S(T).

8. По графику B_s(T) найти значение температуры Кюри Т_С, определить ин­дукцию в области абсолютного нуля температур B_s(0) (формула 14.25), из формул (14.20) и (14.22) найти магнитный момент одного атома µ_m.

9. После оформления отчета и проверки результатов преподавателем необ­ходимо разобрать схему, предоставить комплект в полном составе и исправности преподавателю или лаборанту