of 44 /44
Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το MultiLog Γουρζής Στάθης – Φυσικός, Συνεργάτης ΕΚΦΕ Λευκάδος 2008 2012 Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών Νυδριού Λευκάδος

97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το MultiLog

  • Upload
    -

  • View
    596

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το MultiLog

Γουρζής Στάθης – Φυσικός, Συνεργάτης ΕΚΦΕ Λευκάδος 2008 – 2012 Εργαστήριο Φυσικών Επιστημών Νυδριού Λευκάδος

Page 2: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Από το σχολικό βιβλίο της Φυσικής Β΄ Λυκείου …

Page 3: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog
Page 4: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog
Page 5: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Στο εργαστήριο Φυσικών Επιστημών του σχολείου μας, για να μελετήσουμε το φαινόμενο της επαγωγής, θα χρησιμοποιήσουμε …

Page 6: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Τέσσερα πηνία, των 300, 600, 1200 και 24.000 σπειρών, μαζί με τέσσερεις μαγνήτες …

Ν = 300

Ν = 600

Ν = 1200

Ν = 24.000

Page 7: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… το MultiLog με τους αισθητήρες του μαγνητικού πεδίου και της τάσης …

Page 8: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… μαζί με το πρόγραμμα DB-Lab 3.2 …

… και τον Η/Υ του εργαστηρίου …

Page 9: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Ανοίγουμε το MultiLog …

Page 10: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Συνδέω τον αισθητήρα της

τάσης …

… και επαληθεύω την αναγνώρισή

του από το MultiLog …

« Port » « Range »

Page 11: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Μετά συνδέω τον αισθητήρα του μαγνητικού

πεδίου …

… και επαληθεύω την αναγνώρισή

του από το MultiLog …

« Port » « Magnet_L»

Page 12: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Ξεκινάμε το πρόγραμμα DB-Lab 3.2 …

Page 13: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… και από το Μενού « Καταγραφέας » επιλέγουμε « Πίνακας Ελέγχου » …

… ενώ από το Μενού « Σημεία » επιλέγουμε « 1000 », και από το « Ρυθμός » επιλέγουμε « 100 / sec » …

Page 14: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Συνδέουμε τον αισθητήρα της τάσης, στα άκρα του

πηνίου των 300 σπειρών …

Page 15: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… και ύστερα συνδέουμε τον αισθητήρα του

μαγνητικού πεδίου, σε μια θέση ώστε να μετρά το πεδίο μέσα στο πηνίο …

Page 16: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Ν =300

Ξεκινάμε τις μετρήσεις με το πηνίο αυτό των Ν = 300 σπειρών …

Page 17: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Πλησιάζω και απομακρύνω, πρώτα τον βόρειο πόλο του ενός μαγνήτη …

… και μετά τον βόρειο πόλο και των δύο μαγνητών, ενισχύοντας έτσι το μαγνητικό πεδίο …

Φάση Α

Φάση Β

Page 18: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… κατόπιν πλησιάζω και απομακρύνω τον νότιο πόλο του μαγνήτη …

… και τον νότιο πόλο και των δύο μαγνητών, ενισχύοντας πάλι το μαγνητικό πεδίο …

Φάση Γ

Φάση Δ

Page 19: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Α

Β

Γ

Δ

Η επαγωγική τάση έχει μέγιστη θετική τιμή κοντά στα 20 mV …

… ενώ το μαγνητικό πεδίο έχει μέγιστη θετική τιμή κοντά στα 2,5 mT …

Page 20: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Α

Β

Γ

Δ

Παρατηρούμε την δημιουργία της επαγωγικής τάσης και την διάρκειά της, όσο διαρκεί και η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου, όσο διαρκεί δηλαδή και η κίνηση του μαγνήτη …

Page 21: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Φάση Α Ν

Ν Ν

S

S S

Πλησιάζω και απομακρύνω πάλι , πρώτα τον βόρειο πόλο του άλλου μαγνήτη …

… και μετά τον βόρειο πόλο και των δύο μαγνητών, ενισχύοντας το μαγνητικό πεδίο …

Φάση Β

Page 22: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… κατόπιν πλησιάζω και απομακρύνω τον νότιο πόλο του μαγνήτη …

… και τον νότιο πόλο και των δύο μαγνητών, ενισχύοντας πάλι το μαγνητικό πεδίο …

S

S S

Ν

Ν Ν

Φάση Γ

Φάση Δ

Page 23: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Η επαγωγική τάση έχει μέγιστη θετική τιμή κοντά στα 40 mV …

… ενώ το μαγνητικό πεδίο έχει μέγιστη θετική τιμή κοντά στα 10 mT …

Α

Β

Γ Δ

Page 24: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… και εδώ φαίνεται ότι η δημιουργία της επαγωγικής τάσης και η διάρκειά της, είναι ίση με τη διάρκεια της μεταβολής του μαγνητικού πεδίου …

Page 25: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Συνδέουμε τώρα τον αισθητήρα της τάσης, στα άκρα του πηνίου

των 600 σπειρών …

Page 26: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… και ύστερα συνδέουμε πάλι τον αισθητήρα του

μαγνητικού πεδίου, σε μια θέση ώστε να μετρά το πεδίο μέσα στο πηνίο …

Page 27: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Συνεχίζουμε τις μετρήσεις μας με το πηνίο των Ν = 600 σπειρών …

Ν =600

Page 28: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog
Page 29: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… ενώ η μέγιστη θετική τιμή της είναι κοντά στα 60 mV …

… και το μαγνητικό πεδίο έχει μέγιστη αρνητική τιμή

κοντά στα 4,5 mT …

Η επαγωγική τάση διαρκεί όσο και η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου …

Page 30: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

S Ν S

S S

Ν

Ν Ν

Page 31: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Εδώ έχει μέγιστη θετική τιμή κοντά στα 120 mV …

… και το μαγνητικό πεδίο έχει μέγιστη θετική τιμή

κοντά στα 10 mT …

Η επαγωγική τάση διαρκεί όσο και η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου …

Page 32: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

… και ύστερα συνδέουμε και τον αισθητήρα της τάσης, στα άκρα του πηνίου των 1200 σπειρών …

Συνδέουμε πάλι τον αισθητήρα του μαγνητικού πεδίου, σε μια θέση ώστε να μετρά το πεδίο μέσα

στο πηνίο …

Page 33: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Συνεχίζουμε τώρα τις μετρήσεις μας με το πηνίο των Ν = 1200 σπειρών …

Ν =1200

Page 34: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog
Page 35: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Η μέγιστη αρνητική τιμή της είναι κοντά στα 90 mV …

… και το μαγνητικό πεδίο έχει μέγιστη θετική τιμή

κοντά στα 8 mT …

Η επαγωγική τάση διαρκεί όσο και η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου …

Page 36: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

S

S S

S Ν Ν

Ν Ν

Page 37: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Η μέγιστη θετική τιμή εδώ είναι κοντά στα 120 mV …

… ενώ το μαγνητικό πεδίο έχει μέγιστη θετική τιμή

κοντά στα 7 mT …

Η επαγωγική τάση διαρκεί όσο και η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου …

Page 38: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Συνδέουμε πάλι τον αισθητήρα του μαγνητικού πεδίου, σε μια θέση ώστε να μετρά το πεδίο μέσα

στο πηνίο …

… και ύστερα συνδέουμε και τον αισθητήρα της τάσης, στα άκρα του

πηνίου των 24000 σπειρών …

Page 39: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Θα ολοκληρώσουμε τις μετρήσεις μας με το πηνίο των Ν = 24000 σπειρών …

Page 40: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog
Page 41: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Η επαγωγική τάση διαρκεί όσο και η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου …

Η μέγιστη θετική τιμή της είναι κοντά στα 600 mV …

… και το μαγνητικό πεδίο έχει μέγιστη αρνητική τιμή

κοντά στα - 6 mT …

Page 42: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

S

Ν Ν

Ν Ν S

S S

Page 43: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Η μέγιστη θετική τιμή της είναι κοντά στα 2000 mV … … και το μαγνητικό πεδίο

έχει μέγιστη θετική τιμή κοντά στα 9 mT …

Η επαγωγική τάση διαρκεί όσο και η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου …

Page 44: 97 - Γραφικές παραστάσεις τάσης από επαγωγή με το  MultiLog

Τέλος πειράματος …