Демонстрация взаимосвязи
электрических и магнитных явлений
Электромагнитная индукция. Целью этой
серии экспериментов является демонстрация явления электромагнитной
индукции в сравнении с "обратным процессом" - создание
магнитного поля посредством электрического тока.
- Воспроизведение опыта по получению магнитного поля посредством
электрического тока. Берем катушку от универсального трансформатора,
кладем ее на бок и ставим возле нее (почти вплотную, но так,
чтобы могла поворачиваться) магнитную стрелку на подставке,
напротив отверстия. Подсоединяем к катушке источник питания
на 5 В и демонстрируем постоянное магнитное действие тока
на стрелку. Меняем местами выводы источника питания - меняется
и направление магнитной стрелки. После этого катушку отключаем
от источника тока.
- Воспроизведение неудавшихся
опытов по получению электрического тока посредством постоянного
магнитного поля. Заменяем стрелку компаса постоянным полосовым
магнитом, располагая его в том же месте около катушки, на
той же высоте (на небольшой подставке), что и стрелка. Только
после этого подключаем катушку к выводам демонстрационного
гальванометра (с установленными посередине нулевым делением
и стрелкой) и наблюдаем отсутствие показаний. (После каждого
опыта, его описывают.)
- Электромагнитная индукция. Теперь резким движением убираем
магнит в сторону - наблюдаем бросок стрелки гальванометра.
Снова быстро подносим магнит к катушке, практически вставляя
его внутрь - опять бросок (но в другую сторону). Оставляем
магнит внутри - ток прекращается. Еще раз повторяем опыт.
Следующая вариация не является необходимой, однако же имеет
право на существовании (именно в такой конструкции Фарадею
и удалось обнаружить электромагнитную индукцию). Надеваем
катушку на сердечник универсального трансформатора, вслед
за ней одеваем и вторую (на 12 В). Сердечник можно не замыкать,
чтобы продемонстрировать, что мы имеем дело с постоянным магнитом
при включении тока. Кладем магнитопровод вместе с катушками
на стол плашмя (сходное с предыдущим положение). Устанавливаем
напротив сердечника магнитную стрелку. Подключаем вторую катушку
к источнику тока и демонстрируем наличие магнитного поля.
После этого подключаем ко второй катушке гальванометр и наблюдаем
отсутствие тока. Однако стоит нам снять катушку - ток на мгновение
возникает, одеть - возникает снова, но противоположного направления.
То же происходит и при включении и выключении источника тока.
|
|
