3.Оборудование и материалы
Принципиальная схема установки показана на рисунке 1.
Здесь 1 – аналитические весы (лучше всего АДБ-200);
2 – тонкостенная стеклянная трубка ( 3,5 .. 10 мм, l=350 мм);
3 – многослойная соленоидная катушка;
4 – амперметр постоянного тока;
5 – реостат;
6 – переключатель;
7 – источник постоянного тока, соответствующий потребляемой мощности катушка 3.
Рис.1. Принципиальная схема установки.
Напряженность поля в центре катушки 3 проверяется с помощью прибора ИМИ-3 с зондом, предназначенным для измерения полей внутри соленоида.
4.Порядок выполнения работы
Перед началом эксперимента определяется вес пустой трубки Р1. Образец, размельченный до аналитического порошка, небольшими порциями засыпается и утрамбовывается в трубке до метки равной 350 мм. Через трубку с образцом, чтобы её конец был близок к середине катушки, и она не задевала её стенок, включают электрический ток в катушку взвешивают трубку с образцом в магнитном поле – Р3.
Примечание: при определении удельной магнитной восприимчивости взвешевание трубки с образцом в магнитном поле производится при одной и той же напряженности магнитного поля в центре соленоида (например, для сильномагнитных руд при 1000Э, а для слабомагнитных руд – при максимально возможной).
Для построения “петли” гистерезиса напряженность магнитного поля в центре соленоида каждый раз меняется через равные промежутки, начиная с минимальной и кончая максимальной. Затем меняется направление тока и т.д. (от 0 влево).
Данные измерений заносятся в табл. 1.
Таблица 1
Р1, масса пустой трубки, г |
Р2, масса трубки с образцом, г |
Р3, масса трубки с образцом в магнитном поле, г |
Р=Р2-Р1 масса образца, г |
Н, напряженность магнитного поля, Э |
, см3/г, удельная магнитная восприимчивость. |
J, гаусс/г, удельная намагниченность |
|
|
|
|
|
|
|
Подставляя данные из табл. 1, в формулу (6) или (7), определяют соответственно кривую удельной магнитной восприимчивости или петлю гистерезиса по J или В.
На рис. 3 в качестве примера приведены:
Рис.2 Калибровочная кривая зависимости напряженности магнитного поля в канале соленоида от величины тока.
Рис.3 Кривая начальной намагниченности образца и её обратный ход.
1 – кривая первичного намагничивания;
2 - кривая размагничивания
5.Техника безопасности при проведении лабораторной работы
1. Во избежание поражения электрическим током во время работы работающий обязан пользоваться диэлектрическим ковриком.
2. Все замеры и регулировку производить при отключенном электропитании.
3. В случае перерыва подачи тока электропитание выпрямителя должно быть немедленно отключено от сети.
4. В случае неисправности необходимо немедленно отключить напряжение и сообщить преподавателю или лаборанту.
5. Строго запрещается подносить к катушке соленоида какие-либо металлические предметы и прикасаться к ней.