Лабораторная работа № 47

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 47
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТОЧКИ КЮРИ
Выполнил студент гр.____________
Проверил _________
Ф.И.О____________________________
дата____________
Цель работы: Определить точку Кюри ферромагнетика
Порядок выполнения работы
1. Перед началом работы поставьте тумблер S в положение "Выкл.".
2. Включите установку в сеть с напряжением "220 В".
3. Запишите показания приборов в таблицу.
4. Включите нагреватель тумблером S. Снимите зависимость ЭДС индукции
по милливольтметру mV от температуры через 4C вплоть до 100С. Данные
внесите в таблицу. Измерения проводите до тех пор, пока показания милливольтметра mV не упадут на 70%.
t, С
2нагрев, мВ
2охлажд, мВ
5. Выключите нагреватель тумблером S и запишите показания миливольтметра и электронного термометра при охлаждении образца в
таблицу.
6. Постройте графики зависимости ЭДС индукции от температуры
при нагревании и охлаждении образца (на одном рисунке).
7. По графикам определите точку
Кюри в каждом из двух случаев и
найдите ее среднее значение.
Тk = ________ C
Описание установки
Метод определения точки Кюри основан на измерении электродвижущей силы индукции в катушке, которая охватывает исследуемый образец,
находящийся в переменном магнитном поле постоянной амплитуды.
Измерения производятся на установке, схема
которой показана на рис.1. В безындукционный
нагреватель Е помещен ферромагнитный сердечРис.1. Cхема установки ник (1). На выступающие из нагревателя концы
образца надеты две катушки: L1 и L2. При протекании по катушке L1 переменного тока в катушке L2 возникает ЭДС индукции,
измеряемая милливольтметром mV2. ЭДС, возникающая в термопаре при
нагревании, измеряется милливольтметром mV1 и пересчитывается в температуру с помощью электронной схемы (электронный термометр).
Рабочий конец термопары вместе с образцом помещен в нагреватель. ЭДС
индукции, возникающая в катушке L2, согласно закону Фарадея
dФ
.
2  
dt
Так как Ф~ B, а В формально можно представить в виде B=   H, то  2 ~  .
Поскольку при температуре Кюри Тk магнинтная проницаемость ферромагнетика  изменяется от ферро  1 до пара=1, постольку на кривой зависимости
 2 (T ) должен наблюдаться резкий спад при T = Tk.
Контрольные вопросы
1. Объяснить спиновую природу ферромагнетизма.
2. Объяснить доменную структуру ферромагнетика.
3. Почему значение магнитной проницаемости ферромагнетиков велико?
4. Почему при определенной температуре ферромагнетики изменяют
свои магнитные свойства?
5. Что такое точка Кюри?
6. Почему ЭДС индукции в катушке L2 резко уменьшается при достижении температуры Кюри?
7. Начертите и объясните схему установки.
8. Почему ферромагнитный образец, нагретый выше точки Кюри, при
охлаждении восстанавливает магнитные свойства?
Литература
Савельев И.В. Курс общей физики. т.2. М:Наука, 1982. с.165-170, 176-180