· Заполнить колотым льдом или снегом сосуд, в который погружается контрольный спай термопары. Лед должен быть таящим, для чего в сосуд можно добавить воды, чтобы получить смесь воды и льда. После этого милливольтметр должен показывать наличие термоЭДС (» 0,9 мВ).
· Для электропитания внешних приборов можно использовать розетки, закрепленные на панели прибора.
4. Температурные измерения лучше проводить при остывании сегнетоэлектрика. Этим обеспечивается более равномерный режим изменения температуры. Поэтому включите нагреватель и прогрейте сегнетоэлектрик до 110-1200С. Для определения температуры образца пользуйтесь градуировкой термопары.
5. Выключите нагреватель. С уменьшением температуры емкость вариконда начинает изменяться. Необходимо снимать показания измерительного прибора (емкость вариконда С) в соответствии с показаниями милливольтметра вплоть до остывания образца до комнатной температуры.
6. Заполните таблицу. Пересчитайте термоЭДС в температуру по шкале Цельсия. По формуле 2 рассчитайте величину диэлектрической проницаемости вариконда для каждой температуры.
7. Постройте график зависимости диэлектрической проницаемости сегнетоэлектрика от температуры e=f(t) и по максимальному значению диэлектрической проницаемости определите точку Кюри для данного вида сегнетоэлектрика tk и Тк.
8. Постройте график зависимости 1/e от абсолютной температуры 1/e = f(T) в области Т>Тк. В соответствии формулой (1) этот график график представляет собой прямую линию:
По величине углового коэффициента найдите значение константы А в законе Кюри-Вейсса, а по точке пересечения прямой с осью ординат определите температуру Т0. По порядку величины А и по соотношению между Тк и Т0 сделайте вывод о типе сегнетоэлектрика, используемого в работе.
Примечания:
Данные схемы: R1=1,5 кОм, R2 = 100 кОм, С0 = 10 мФ
Частота измерения: n = 300 Гц
Размеры сегнетоэлектрика: толщина d = 1 мм, диаметр D = 20 мм.
Чувствительность осциллографа по горизонтальной оси: Ux = 1В/дел.
Чувствительность осциллографа по вертикальной оси: Uy = 0,5 В/дел
Градуировка термопары 26,042 град/мВ
|
№ п/п |
Показание миливольтметра, мВ |
t°C |
|
1 |
0,9 |
23,44 |
|
2 |
1,0 |
26,04 |
|
3 |
1,1 |
28,64 |
|
4 |
1,2 |
31,25 |
|
5 |
1,3 |
33,85 |
|
6 |
1,4 |
36,46 |
|
7 |
1,5 |
39,06 |
|
8 |
1,6 |
41,66 |
|
9 |
1,7 |
44,27 |
|
10 |
1,8 |
48,87 |
|
11 |
1,9 |
49,48 |
|
12 |
2,0 |
52,08 |
|
13 |
2,1 |
54,68 |
|
14 |
2,2 |
57,29 |
|
15 |
2,3 |
59,89 |
|
16 |
2,4 |
62,50 |
|
17 |
2,5 |
65,10 |
|
18 |
2,6 |
67,70 |
|
19 |
2,7 |
70,31 |
|
20 |
2,8 |
72,91 |
|
21 |
2,9 |
75,52 |
|
22 |
3,0 |
78,12 |
|
23 |
3,1 |
80,72 |
|
24 |
3,2 |
83,33 |
|
25 |
3,3 |
85,93 |
|
26 |
3,4 |
88,54 |
|
27 |
3,5 |
91,14 |
|
28 |
3,6 |
93,74 |
|
29 |
3,7 |
96,35 |
|
30 |
3,8 |
98,95 |
|
31 |
3,9 |
101,56 |
|
32 |
4,0 |
104,16 |
Контрольные вопросы
1. Поляризация диэлектриков.
2. Электронная теория поляризованного диэлектрика. Диэлектрическая проницаемость и диэлектрическая восприимчивость.
3. Сегнетоэлектрики и их свойства.
4. Диэлектрический гистерезис в сегнетоэлектриках, петля гистерезиса, точка Кюри.
5. Как получить петлю гистерезиса на экране осциллографа.
6. Природа сегнетоэлектрических свойств.
7. Практическое применение сегнетоэлектриков.
8. Описание экспериментальной установки и теория данного метода.
Литература, рекомендуемая к лабораторной работе:
1. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм.- М.: Высшая школа, 1983.
2. Калашников С.Г. Электричество. – М.: Наука, 1977.
3. Савельев И.В. Курс общей физики. Т.2, Т. 3. – М.: Наука, 1977.
4. Телеснин Р.В., Яковлев В.Ф. Курс физики. Электричество.-М.: Просвещение, 1970.
5. Сивухин Д.В. Общий курс физики. Т.3. Электричество.- М.: Физматлит МФТИ, 2002.
6. Зильберман Г.Е. Электричество и магнетизм. – М.: Наука, 1970.
7. Парсел Э. Курс физики Т.2 Электричество и магнетизм – М.: Наука, 1971.
8. Рублев Ю.В., Куценко А.Н., Кортнев А.В. Практикум по электричеству. – М.: Высшая школа, 1971.
9. Кортнев А.В., Рублев Ю.В., Куценко А.Н.. Практикум по физике. – М.: Высшая школа, 1965.
10. Руководство к лабораторным занятиям по физике. Под редакцией Л.Л. Гольдина, - М.: Наука, 1983.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 10
ИЗУЧЕНИЕ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
Цель работы:
Ознакомление с основными количественными характеристиками магнитных полей и методами их измерения. Определение горизонтальной составляющей индукции магнитного поля Земли с помощью тангенс- гальванометра.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25
