Лабораторная установка «Измерение силы, действующей на проводник с током в магнитном поле»:
• Исследование магнитного поля, создаваемого в определенной области пространства с помощью датчика магнитного поля.
• Получение зависимости магнитного поля от силы тока.
• Изучение зависимости силы, действующей на катушку с током в магнитном поле от индукции магнитного поля, в котором она находится, и силы тока в самой катушке.
Лабораторная установка включает измерительную катушку, магнитную систему для создания магнитного поля, систему питания и комплект датчиков для измерения силы тока, индукции магнитного поля и силы. Принцип работы установки состоит в измерении силы, действующей на катушку с током, помещенную в магнитное поле соответствующей конфигурации. Система питания, включающая два источника питания и два датчика тока, смонтирована на отдельной платформе. Двухкоординатное перемещение датчика магнитного поля, необходимое для регистрации пространственной картины поля, осуществляется с помощью ручных винтовых механизмов.
Решение задач лабораторной работы реализовано в виде четырех выполняемых последовательно друг за другом блоков, каждому из которых соответствует свой компьютерный сценарий. Блок 1 предусматривает исследование степени однородности поля в области расположения измерительной катушки. Выполняя блок 2, студенты поучают зависимость индукции магнитного поля в центре сечения измерительной катушки. Выполняя блок 2, студенты получают зависимость индукции магнитного поля в центре сечения измерительной катушки от силы тока. Программный сценарий блока 3 позволяет получить зависимость силы, действующей на измерительную катушку, от индукции магнитного поля, а в блоке 4 формируется зависимость силы от силы тока в самой измерительной катушке. Там, где это необходимо, полученные данные аппроксимируются линейными функциями.