Описание установки и метода измерений
Петлю гистерезиса можно получить на экране осциллографа при помощи установки.
Исследуемый образец выполнен в виде тороида 
, на поверхности которого равномерно намотаны две обмотки 1 и 2 с числами витков 
и 
соответственно. Обмотка 1 через резистор соединена с выходом генератора напряжения синусоидальной формы. Напряженность намагничивающего поля в тороиде, где 
, где 
- число витков на единицу длины осевой линии тороида; 
- сила тока в первичной обмотке.
Падение напряжения равно:
, где
- коэффициент, зависящий от параметров схемы.
Так как на обмотку подается переменное напряжение, то согласно (7) напряженность магнитного поля в ней будет изменяться с частотой переменного в некотором интервале значений (-H, +H). Во вторичной обмотке 2 благодаря явлению электромагнитной индукции возбуждается э.д.с.
, где
- поток индукции магнитного поля через сечение тороида 
.
Пренебрегая падением напряжения на вторичной обмотке, из закона Ома получим:
, где
- сила тока во вторичной обмотке
- сопротивление резистора
- напряжение на конденсаторе 
Если и так велики, что 
, то 
Выполнение работы:
Задание 1. Снятие основной кривой намагничивания
1. Собрать схему
2. Включить питание генератора и осциллографа. Подключить схему к генератору напряжения
3. Спроецировать электронный луч в центр координатной сетки
4. При максимальном выходном напряжении генератора с помощью ручек “усиление по вертикали” и “усиление по горизонтали” осциллографа добиться, чтобы петля гистерезиса имела участок и занимала большую часть экрана
5. Уменьшая выходное напряжение генератора, получить семейство уменьшающихся до точки петель. Снять для каждой из них координаты вершин 
и 
6. Вычислить значения 
и 
. Таблица величин 
и 
указана в приложении к работе
7. Вычислить значения 
и 
для координат всех вершин, полученных петель
8. Построить по полученным данным график зависимости 
9. По графику построить 
Задание 2. Определение рассеяния энергии при перемагничивании
Величина потерь энергии в единице объема тороида за один цикл перемагничивания определяется уравнением (7). Если частота генератора 
, то количество теплоты 
, выделяемое за 1 с, равно:
(8)
Подставляя в уравнение (8) значения 
и 
, получим:
, где (9)
представляет собой площадь петли, которая может быть определена графически, как число миллиметровых клеток, ограниченных петлей.
1. Повторить п. 1-4
2. Снять осциллограмму петли на кальку, затем, наложив кальку на миллиметровую бумагу, подсчитать количество клеток 
3. Зная значения 
и 
(см. п. 6 задания 1) и величину , вычислить по формуле (9) тепловые потери на перемагничивание
Контрольные вопросы:
1. Какие классы магнетиков вы знаете?
2. Какова природа диамагнетиков и парамагнетиков?
3. Чем объясняется большое значение магнитной проницаемости для ферромагнетиков? Что такое ферриты?
4. Что такое точка Кюри?
5. В чем заключается явление гистерезиса?
6. Что такое коэрцитивная сила и остаточная намагниченность? Чем они объясняются?
7. О чем говорит площадь петли гистерезиса?
8. Жесткие и мягкие ферромагнетики, их применение
Литература:
1.Савельев И.В. Курс общей физики, т.2, М.:1973
2. Ахматов А.С. и др. Лабораторный практикум по физике. Высш. школа, 1980
3. Т.И. Трофимов. Курс физики. М.: Высшая школа, 1999