Presentation is loading. Please wait.

Presentation is loading. Please wait.

實驗 電學法拉第實驗 ( Faraday’s law of electromagnetic induction ) 1.

Similar presentations


Presentation on theme: "實驗 電學法拉第實驗 ( Faraday’s law of electromagnetic induction ) 1."— Presentation transcript:

1 實驗 電學法拉第實驗 ( Faraday’s law of electromagnetic induction ) 1

2 目的 (O BJECT )  量測感應電動勢以驗證法拉第感應定律 (Faraday’s Law)  以必歐 - 沙伐定律 (Biot-Savart’s Law) 及相對於場線 圈中心軸不同位置的感應電動勢 (induced electromotive force) 來分析磁場分佈 2

3 場線圈的磁場分佈  利用必歐 - 沙伐定律  分量 dB ⊥ 會互相抵消  則淨磁場為  因此 N 匝環形線圈其中心軸上的 磁場大小為 dB ⊕ dB ⊕⊥ dB ⊕∥ dB ⊙ dB ⊙ ⊥ dB ∥ ⊥ dB ∥ I ⊕, ⊙ I ⊙, 3

4 場線圈的時變磁場所生之感應電動勢 當施以時變電流 I 予場線圈時,磁場亦隨之而變 偵測線圈欲阻止磁通量改變之感應電動勢為 場線圈 PASCO EM- 6711 偵測線圈 PASCO EM- 6712 I B ⊙ ⊙ ⊙ ⊙⊙ ⊙ I ⊙⊙ ⊙ ⊙⊙ ⊙ 冷次定律:在偵測 線圈上會產生感應 電動勢以阻止偵測 線圈的磁通量變化 ( 法拉第感應定律 ) :感應電動勢, :偵測線圈的匝數, :偵測 線圈的截面積向量, :場線圈在中心軸線上的磁 場分布 4

5 輸入場線圈的交流訊號  由於實驗中對場線圈輸入三角波訊號,因此電流對時間 微分即為三角波任一邊的斜率  視場線圈為理想線圈,則電流 I 可以下式估計   V F(P-P) :交流訊號之峰對峰值 r :內建於線圈模組的電 阻 頻率 f=1/T 5

6 場線圈的時變磁場所生之感應電動勢  當偵測線圈和場線圈的截面積法向量夾角為零時  將 dI/dt 代入,當偵測線圈和場線圈的截面積法向量夾 角 θ 為零時 6

7 場線圈的時變磁場所生之感應電動勢  當偵測線圈和場線圈的截面積法向量夾角 θ 為零 時  當偵測線圈和場線圈的截面積法向量夾角 θ 不為 零時 7

8 場線圈的半徑修正和偵測線圈的截面積計算 場線圈半徑:經測量後修正為 10.3 公分 偵測線圈的截面積:偵測線圈是由連續多層的漆包 線環繞而成,內層與外層漆包線所繞之圓半徑不同, 故感應電動勢公式中的 N D A D 乘積, 必須把 N D 平均分配到每一層 以 400 匝為例 每層有 17 圈 共 24 層 則 N D A D 可寫成 C :每層圈數 b :線圈內徑 d :漆包線直徑 n :所在層數 8


Download ppt "實驗 電學法拉第實驗 ( Faraday’s law of electromagnetic induction ) 1."

Similar presentations


Ads by Google