18. « Port » « Range »
… και επαληθεύω και
αυτό τον αισθητήρα …
19. … με την βάση στήριξης,
την μικρή μεταλλική ράβδο,
το σύνδεσμο
και την λαβίδα …
… κατασκευάζουμε μια διάταξη
για την σταθερή τοποθέτηση
του αισθητήρα
του μαγνητικού πεδίου …
20. Πηνίο 1
Πηνίο 2
πηνίο 2
Τοποθετούμε τα δύο πηνία, των Ν = 300 σπειρών,
στα ξύλινα κουτιά, ώστε να βρίσκονται σε κάποιο ύψος …
21. 1
2
… και τον αισθητήρα του μαγνητικού πεδίου,
ανάμεσα από τα δύο πηνία …
22. 1
2
Συνδέουμε τον πρώτο αισθητήρα της τάσης
με το πηνίο 2, αυτό στο οποίο
θα μετρήσουμε την επαγωγική τάση …
Τάση -2,5 έως + 2,5 Volt
23. 1
Τάση -25 έως + 25 Volt … και τον δεύτερο αισθητήρα της τάσης ,
με το πηνίο 1, αυτό στο οποίο
θα αλλάζουμε την τιμή του ρεύματος,
για να δημιουργήσουμε την επαγωγική τάση …
2
24. Συνδέουμε το πολύμετρο με την πηγή του συνεχούς ρεύματος,
για να επαληθεύουμε την παροχή της τάσης,
σε περίπτωση σφάλματος του οργάνου που έχει η πηγή …
25. Ανοίγουμε το πολύμετρο και ρυθμίζουμε την ένδειξη
να μετρά μέχρι 20 Volt, όσα και η πηγή του συνεχούς ρεύματος …
26. Ανοίγουμε την πηγή του συνεχούς ρεύματος,
και ελέγχουμε για τυχόν μεγάλες διαρροές …
Εδώ δεν διαπιστώνουμε
τίποτε αξιοσημείωτο …
27. 1
Συνδέουμε με την πηγή και το πηνίο 1,
τον αυτόματο διακόπτη, 2
ώστε να δίνουμε ρεύμα στο κύκλωμα ελεγχόμενα,
ενώ αυξομειώνουμε την τάση,
άλλως, έπρεπε να ανοιγοκλείνουμε τον διακόπτη της πηγής …
29. … και από το Μενού « Καταγραφέας »,
επιλέγουμε « Πίνακας Ελέγχου » …
… ενώ από το Μενού « Σημεία » επιλέγουμε « 500 »,
και από το « Ρυθμός » επιλέγουμε « 100 / sec » …
30. Ν = 300
Ν = 300
Συνδέουμε πρώτα τα δύο πηνία των Ν = 300 σπειρών,
σε επαγωγική σύζευξη …
32. Πρέπει, όμως, να σιγουρευτούμε ότι όλα πάνε καλά,
δηλαδή ότι όλα λειτουργούν όπως πρέπει και οι μετρήσεις μας
είναι διακριτές, δηλαδή αναγνώσιμες και επεξεργάσιμες.
Για αυτό και κάνουμε μια μικρή δοκιμή,
θέτοντας την τάση της πηγής στα 2 Volt,
και πατώντας πρώτα την εκκίνηση του MultiLog
και μετά τον διακόπτη, στιγμιαία, τέσσερεις φορές …
MultiLog
33. Το πρόγραμμα DB-Lab 3.2 καταγράφει σωστά τις αλλαγές,
στις δύο τάσεις που μετράμε και στο μαγνητικό πεδίο …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
… και μεγαλώνοντας τα αποτελέσματα
σε όλη την οθόνη …
35. Για καλύτερη αντίληψη των μεταβολών που θα παρατηρήσουμε,
προβάλουμε με τον projector στον πίνακα του εργαστηρίου …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
36. Θα χρησιμοποιήσουμε τα ζεύγη των πηνίων σε επαγωγική σύζευξη
και θα παρατηρήσουμε τις μεταβολές στα μεγέθη που μετράμε,
σε τέσσερεις τιμές της τάσης, στα 5, 10, 15 και 20 Volt,
( DC ), συνεχούς ρεύματος, που παίρνουμε από την πηγή …
37. Ξεκινάμε το MultiLog
και πατάμε τον διακόπτη τρεις φορές,
ενώ έχουμε ρυθμίσει την τάση στα 5 Volt …
38. … και από το Μενού « Προβολή »,
επιλέγουμε « Κύλιση Γραφήματος » …
… και τοποθετούμε,
με τον δείκτη του ποντικιού,
τους δείκτες του προγράμματος …
39. … πάλι από το Μενού « Προβολή », Έτσι παρατηρούμε καλύτερα τις μεταβολές :
επιλέγουμε « Μεγέθυνση » …
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
44. … και πάλι με την μεγέθυνση,
παίρνουμε αυτή την εικόνα,
που δείχνει, με μεγάλη ακρίβεια,
την δημιουργία και την διάρκεια
της επαγόμενης τάσης,
όσο δηλαδή μεταβάλλεται και η τάση στο πηνίο 1 …
47. … και με την τρίτη μεγέθυνση …
… όπου, με μεγάλη ακρίβεια,
παρατηρούμε την δημιουργία
και την διάρκεια
της επαγόμενης τάσης,
όσο δηλαδή μεταβάλλεται
και η τάση στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
49. Μέγιστη τιμή
επαγόμενης τάσης Μεταβολή
Τάση στο στο πηνίο 2 Τάση μαγνητικού πεδίου
πηνίο 1 ( σε mVolt ) στο πηνίο 1 (σε mTesla )
( σε Volt ) ( κατά απόλυτη τιμή ) ( σε Volt ) Τελική τιμή
( κατά απόλυτη τιμή )
Αρχική τιμή μαγνητικού
μαγνητικού πεδίου πεδίου
0 0 0 0 ( σε mTesla ) ( σε mTesla )
5 90 5 600 475 -125
10 70 10 350 475 125
15 70 15 250 475 225
20 130 20 325 475 150
50. Μεταβολή της επαγόμενης τάσης ( κατά απόλυτη τιμή )
140
επαγόμενης τάσης
120
Μέγιστη τιμή
( σε mVolt )
100 20, 130
5, 90
80
60
10, 70 15, 70
40
20
0, 0 Τάση στο πηνίο 1 ( σε Volt )
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Μεταβολή του μαγνητικού πεδίου ( κατά απόλυτη τιμή )
700
μαγνητικού πεδίου
( σε mTesla )
600
Μεταβολή
500 5, 600
400 10, 350 20, 325
300
200 15, 250
100
0, 0 Τάση στο πηνίο 1 ( σε Volt )
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
51. 1
2 Ν = 600
Ν = 300
Συνδέουμε, τώρα, τα δύο πηνία,
των Ν = 300 σπειρών και των Ν = 600 σπειρών,
σε επαγωγική σύζευξη …
52. Ξεκινάμε, πάλι, το MultiLog
και πατάμε τον διακόπτη τέσσερεις φορές,
ενώ έχουμε ρυθμίσει την τάση στα 5 Volt …
53. … με την τρίτη μεγέθυνση …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
…παρατηρούμε
με μεγάλη ακρίβεια,
την δημιουργία και την διάρκεια
της επαγόμενης τάσης,
όσο δηλαδή μεταβάλλεται
και η τάση στο πηνίο 1 …
56. …παρατηρούμε
την δημιουργία και την διάρκεια
της επαγόμενης τάσης,
όσο δηλαδή μεταβάλλεται
και η τάση στο πηνίο 1,
και στο κλείσιμο
και στο άνοιγμα
του διακόπτη …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
58. … και χρησιμοποιώντας πάλι
τρεις φορές την μεγέθυνση …
Η διάρκεια της επαγόμενης τάσης,
είναι ίση
με την μεταβολή της τάσης στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
61. … και με την τρίτη μεγέθυνση …
Η διάρκεια της επαγόμενης τάσης,
είναι ίση
με την μεταβολή της τάσης στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
62. … και εδώ, όλες οι γραφικές παραστάσεις,
για τυχόν συγκρίσεις και περαιτέρω μελέτη …
63. Μέγιστη τιμή
της επαγόμενης τάσης Μεταβολή
Αρχική τιμή
Τάση στο πηνίο 2 Τάση μαγνητικού πεδίου
μαγνητικού Τελική τιμή
στο πηνίο 1 ( σε mVolt ) στο πηνίο 1 ( σε mTesla )
πεδίου μαγνητικού πεδίου
( σε Volt ) ( κατά απόλυτη τιμή ) ( σε Volt ) κατά απόλυτη τιμή
( σε mTesla ) ( σε mTesla )
0 0 0 0
475 -250
5 40 5 725
475 -850
10 60 10 1325
475 -500
15 90 15 975
475 -750
20 110 20 1450
64. Μεταβολή της επαγόμενης τάσης ( κατά απόλυτη τιμή )
120
επαγόμενης τάσης
100
20, 110
Μέγιστη τιμή
( σε mVolt )
80
10, 60 15, 90
60
40
5, 40
20 0, 0
Τάση στο πηνίο 1 ( σε V )
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Μεταβολή μαγνητικού πεδίου ( κατά απόλυτη τιμή )
1800
1600
μαγνητικού πεδίου
10, 1325
1400
( σε mTesla )
Μεταβολή
1200
20, 1450
1000
5, 725
800
600 15, 975
400
200
0, 0 Τάση στο πηνίο 1 ( σε Volt )
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
65. Συνδέουμε, τώρα, τα δύο πηνία,
των Ν = 300 σπειρών και των Ν = 1200 σπειρών,
σε επαγωγική σύζευξη … 1
Ν = 1200
2
Ν = 300
66. Ξεκινάμε, πάλι, το MultiLog
και πατάμε τον διακόπτη τέσσερεις φορές,
ενώ έχουμε ρυθμίσει την τάση στα 5 Volt …
68. … και με την τρίτη μεγέθυνση … Η διάρκεια της επαγόμενης τάσης,
είναι ίση
με την μεταβολή της τάσης στο
πηνίο 1,
και στο άνοιγμα
και στο κλείσιμο
του διακόπτη …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
70. … πατάμε δύο φορές μεγέθυνση …
Μεταβολή της τάσης στο πηνίο 1,
και στο άνοιγμα
και στο κλείσιμο
του διακόπτη …
71. … και με την τρίτη μεγέθυνση … Η διάρκεια της επαγόμενης τάσης,
είναι ίση
με την μεταβολή της τάσης στο
πηνίο 1,
και στο άνοιγμα
και στο κλείσιμο
του διακόπτη …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
74. … και με την τρίτη μεγέθυνση … Παρατηρούμε την διάρκεια της
επαγόμενης τάσης,
που είναι ίση
με την μεταβολή
της τάσης στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
77. … και με την τρίτη μεγέθυνση … Παρατηρούμε, πάλι, την διάρκεια
της επαγόμενης τάσης,
που είναι ίση
με την μεταβολή
της τάσης στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
78. … και εδώ, όλες οι γραφικές παραστάσεις, πάλι μαζί …
79. Μέγιστη τιμή της
επαγόμενης τάσης στο Μεταβολή
πηνίο 2 Τάση στο μαγνητικού πεδίου Αρχική τιμή Τελική τιμή
Τάση ( σε mVolt ) πηνίο 1 ( σε mTesla ) μαγνητικού μαγνητικού
στο πηνίο 1 ( κατά απόλυτη τιμή ) ( σε Volt ) (κατά απόλυτη τιμή) πεδίου πεδίου
( σε Volt ) ( σε mTesla ) ( σε mTesla )
0 0
0 0 475 250
5 225 475 675
5 2,2
10 200 475 725
10 2,3 475 750
15 2,5 15 250
20 2,5 20 275
80. Μεταβολή της επαγωγικής τάσης ( κατά απόλυτη τιμή )
επαγόμενης τάσης
Μέγιστη τιμή
300
250 ( mVolt ) 10, 240
200 15, 240
150
20, 60
100
50 5, 65
0, 0 Τάση στο πηνίο 1 ( σε Volt )
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Μεταβολή του μαγνητικού πεδίου ( κατά απόλυτη τιμή )
300
μαγνητικού πεδίου
250
( σε mTesla )
Μεταβολή
200 15, 150
20, 250
150
100 5, 50
10, 100
50
0, 0 Τάση στο πηνίο 1 ( σε Volt )
0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
81. Επειδή η σύνδεση των δύο πηνίων,
των Ν = 300 σπειρών και των Ν = 24.000 σπειρών,
σε επαγωγική σύζευξη, δεν έδωσε διακριτά αποτελέσματα …
1
2
Ν = 300
82. Τα συνδέουμε, λοιπόν, με αυτόν τον τρόπο,
όπου το πηνίο 2 είναι των Ν = 24.000 σπειρών
και το πηνίο 1 είναι των Ν = 300 σπειρών …
1
2 Ν = 300
83. Ξεκινάμε το MultiLog
και πατάμε τον διακόπτη τέσσερεις φορές,
ενώ έχουμε ρυθμίσει την τάση στα 5 Volt …
85. … και με την τρίτη μεγέθυνση … Παρατηρούμε την διάρκεια της
επαγόμενης τάσης,
που είναι ίση
με την μεταβολή
της τάσης στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
88. … και με την τρίτη μεγέθυνση … Η διάρκεια της επαγόμενης τάσης,
είναι ίση
με την μεταβολή
της τάσης στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
91. … και με την τρίτη μεγέθυνση …
Επαγωγική Τάση
Η διάρκεια της επαγόμενης τάσης, Κόκκινη Γραμμή
είναι ίση
με την μεταβολή Τάση πηγής
της τάσης στο πηνίο 1 … Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
94. … με την δεύτερη μεγέθυνση …
Παρατηρούμε με ακρίβεια,
την διάρκεια της επαγόμενης τάσης
που είναι ίση
με την μεταβολή της τάσης στο πηνίο 1 …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
95. … και με την τρίτη μεγέθυνση …
Επαγωγική Τάση
Κόκκινη Γραμμή
Τάση πηγής
Μπλε Γραμμή
Μαγνητικό Πεδίο
Πράσινη Γραμμή
Παρατηρούμε με ακόμα μεγαλύτερη ακρίβεια,
την διάρκεια της επαγόμενης τάσης
που είναι ίση
με την μεταβολή της τάσης στο πηνίο 1 …
97. Μέγιστη τιμή
Τάση της επαγόμενης τάσης Μεταβολή
στο πηνίο 1 στο πηνίο 2 Τάση μαγνητικού πεδίου Αρχική τιμή Τελική τιμή
( σε Volt ) ( σε mVolt ) στο πηνίο 1 ( σε mTesla ) μαγνητικού μαγνητικού
( σε Volt ) κατά απόλυτη τιμή πεδίου πεδίου
0 0 ( σε mTesla ) ( σε mTesla )
0 0
5 2,2 475 250
5 225
475 675
10 2,3 10 200
475 725
15 2,5 15 250
475 750
20 2,5 20 275
98. Μεταβολή της επαγωγικής τάσης ( κατά απόλυτη τιμή )
3,5
επαγόμενης τάσης
3
Μέγιστη τιμή
15, 2,5
( σε mVolt )
2,5 5, 2,2
2 20, 2,5
10, 2,3
1,5
1
0,5
Τάση στο πηνίο 1 ( σε Volt )
0 0, 0
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
Μεταβολή του μαγνητικού πεδίου ( κατά απόλυτη τιμή )
350
μαγνητικού πεδίου
300
( σε mTesla )
Μεταβολή
250 5, 225
20, 275
200 15, 250
150 10, 200
100
50
0, 0
0
Τάση στο πηνίο 1 ( σε Volt )
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
99. … ενώ εδώ, μπορούμε να έχουμε όλες τις γραφικές παραστάσεις ,
από όλα τα ζεύγη των πηνίων που χρησιμοποιήσαμε,
στην οθόνη του PC …
