The use of magnetoresistive sensor for measuring magnetic fields. Zastosowanie czujnika magnetorezystancyjnego do pomiaru pól magnetycznych.

Wielkość: px
Rozpocząć pokaz od strony:

Download "The use of magnetoresistive sensor for measuring magnetic fields. Zastosowanie czujnika magnetorezystancyjnego do pomiaru pól magnetycznych."

Transkrypt

1 Mateusz Szczepan IV rok Łukasz Wajdzik IV rok Koło Naukowe Techniki Cyfrowej dr inż. Wojciech Mysiński opiekun naukowy The use of magnetoresistive sensor for measuring magnetic fields The article presents some types of sensors for measuring of magnetic field. It focuses particularly on the magnetoresistive sensor. It shows their extensive practical applications, including the device using the sensor PHILIPS KMZ10B for measuring of the horizontal magnetic field component. Zastosowanie czujnika magnetorezystancyjnego do pomiaru pól magnetycznych. Artykuł prezentuje niektóre rodzaje czujników do pomiaru pola magnetycznego, skupiając się szczególnie na czujniku magnetorezystancyjnym. Przedstawia jego szerokie zastosowania praktyczne, w tym układ zbudowany z wykorzystaniem czujnika PHILIPS KMZ10B do pomiaru składowej poziomej pola magnetycznego. Keywords: The magnetic field sensor, magnetic field, magneto resistivesensor. Słowa kluczowe: Pole magnetyczne, czujnik pola magnetycznego, czujnik magnetorezystancyjny. 1. Pole magnetyczne- wprowadzenie Źródłami pola magnetycznego mogą być magnesy trwałe, jak również poruszające się ładunki i przewodniki z prądem. Wielkościami jakie charakteryzują pole magnetyczne są wektory natężenia pola magnetycznego H, oraz indukcji magnetycznej B. Wektor indukcji magnetycznej dla poruszającego się ładunku wyznaczony doświadczalnie można zapisać: gdzie: - przenikalność magnetyczna próżni, q- poruszający się ładunek elektryczny, v-wektor prędkości poruszającego się ładunku, r- wektor położenia punktu przestrzeni, w którym wyznaczamy wartość B, względem położenia ładunku q. Związek natężenia pola magnetycznego z indukcją magnetyczną przedstawia zależność: (w próżni lub powietrz) (2.1) (w dowolnym ośrodku) (2.2) gdzie: -przenikalność względna danego ośrodka odniesiona do przenikalności próżni. Jednostką indukcji magnetycznej w układzie SI jest tesla. (1)

2 Nazwa jednostki pochodzi od nazwiska Nikoli Tesli. Z kolei jednostką natężenia pola magnetycznego w układzie SI jest.. Ze wzoru (2.1) wynika zależność dla powietrza: Pole magnetyczne występujące naturalnie wokół Ziemi. W pobliżu bieguna geograficznego południowego leży biegun magnetyczny północny, a magnetyczny biegun południowy umiejscowiony jest w pobliżu bieguna geograficznego północnego. Linia łącząca bieguny magnetyczne tworzy z osią obrotu Ziemi kąt 11,3. Obszar występowania pola nazywamy ziemską magnetosferą. Natężenie stałego ziemskiego pola magnetycznego występującego przy powierzchni naszej planety zmienia się w zależności od lokalizacji w zakresie od około 15 A/m do 50 A/m. Obecnie najbardziej prawdopodobna teoria powstania ziemskiego pola mówi, że pole magnetyczne Ziemi wywołują wirowe prądy elektryczne płynące w płynnym jądrze Ziemi. Co ciekawe człowiek również, a w szczególności jego układ nerwowy, wytwarza pola magnetyczne. Obecne metody pomiarowe umożliwiają pomiar pola mózgu, nawet poniżej pojedynczych ft (fentotestli T). O czułości obecnych przyrządów niech świadczy przykład pole rzędu 10 fentotesli powstaje w odległości 20 km od przewodu przez który przepływa prąd zaledwie 1 ma. 2. Sposoby pomiaru pola magnetycznego Zadaniem czujników pola magnetycznego jest przetworzenie wielkości charakteryzujących pole tj. indukcji lub natężenia pola magnetycznego w powietrzu na sygnał elektryczny: napięcie, zmianę rezystancji, częstotliwość. Istnieje wiele rodzajów czujników różniących się budową, dokładnością i zakresem pomiarowym. Występują czujniki takie jak m.in.: Czujnik indukcyjny- najbardziej uniwersalny, posiadający wiele zalet. Prosty w konstrukcji i działaniu. Jest to po prostu nawinięta cewka, dlatego praktycznie każdy może go wykonać. Wykorzystuje on prawo Faraday a. Napięcie indukowane w cewce zależy od indukcji zmiennego pola magnetycznego stała przetwarzania zależy jedynie od wymiarów (powierzchni s), liczby zwojów z oraz częstotliwości f. Czujnik ten jest. Inne ważne zalety czujnika indukcyjnego to brak prądu wzbudzenia i elementów ferromagnetycznych co pozwala na badania pola magnetycznego praktycznie bezinwazyjne. Wady czujnika indukcyjnego to, relatywnie mała. Sygnał wyjściowy czujnika nie zależy wprost od indukcji B, ale od jej pochodnej db/dt. Konieczne jest więc stosowanie układu całkującego na wyjściu czujnika układy takie mogą być źródłem dodatkowych błędów. Czujnik transduktorowy- posiadają one dwa rdzenie z cienkiej blachy o wielkiej przenikalności, oraz dwie cewki nawinięte na tych rdzeniach. Strumień magnetyczny w rdzeniach powstaje jako wypadkowa zewnętrznego pola mierzonego (stałego), oraz pola cewek. Napięcie wyjściowe ma podwójną częstotliwość w stosunku do pomocniczego napięcia zasilającego, a jego wartość zależy od mierzonego pola magnetycznego. Przetwornik ten umożliwia pomiar małych pól od 0.1nT do ok. 1mT. Czujnik nadprzewodnikowy SQUID- czyli Nadprzewodzący Interferometr Kwantowy (Superconducting Quantum Interference Device) mierzy zmiany w polu

3 magnetycznym, wykrywając przejście złączy ze stanu nie-nadprzewodnikowego do nadprzewodnikowego. Czujniki typu GMI (gigantyczna magneto impedancja)- W czujnikach tych wykorzystuje się zmianę impedancji cienkiej warstw lub cienkiego drutu zasilanego prądem o częstotliwości kilkadziesiąt kilkaset MHz. Ta zmiana impedancji wynika ze zmiany głębokości efektu naskórkowego i zmiany przenikalności materiału magnetycznego wraz ze zmianą zewnętrznego pola magnetycznego. Zmiana indukcyjności czujnika powoduje zmianę napięcia wyjściowego rzędu kilkuset %. Ponadto do uzyskania tej zmiany wystarczy niewielkie pole zewnętrzne. Czujnik rezonansowy- stanowi naczynie wypełnione cieczą o dużej zawartości atomów wodoru, na przykład woda. Naczynie umieszczone jest wewnątrz cewki o osi skierowanej prostopadle do mierzonego pola magnetycznego. W pierwszym cyklu pomiaru przez cewkę przepuszcza się prąd stały polaryzujący ciecz polem o natężeniu rzędu kilku ka/m. Następnie po wyłączeniu prądu cewkę podłącza się do wzmacniacza. Moment magnetyczny protonów wraca do położenia wyjściowego (zgodnie z kierunkiem mierzonego pola magnetycznego) co objawia się indukowaniem w cewce napięcia o malejącej amplitudzie i stałej częstotliwości. Częstotliwość ta zależy od wartości mierzonego pola przy czym współczynnikiem proporcjonalności jest współczynnik żyromagnetyczny. Hallotrony- mechanizm zjawiska Halla polega na wykorzystaniu zmiany drogi przepływu prądu w elemencie na skutek oddziaływania pola magnetycznego (oddziaływania siły Lorenza). W wyniku tego oddziaływania na jednym brzegu elementu gromadzą się ładunki dodatnie, na drugim ujemne. Powstała różnica potencjału jest mira pola magnetycznego. Zalet jest nieinwazyjny charakter pomiaru, ponieważ sam element jest niemagnetyczny. Sensory magnetorezystancyjne (AMR)- zasada działania czujnika AMR jest następująca. Jeśli pole zewnętrzne H y = 0 cienka warstwa jest namagnesowana w kierunku paska (na skutek wpływu anizotropii indukowanej w procesie wytwarzania warstwy). Mierzone pole H y jest skierowane prostopadle do osi paska (w płaszczyźnie warstwy) i powoduje obrót wektora namagnesowania H x. Zmiana rezystancji: R = R0 + R0 cos2α (3) -gdzie R0 i R0 są parametrami materiału, zależy od kąta α między kierunkiem wektora namagnesowania, a kierunkiem przepływu prądu.

4 Permalloy y + Hy Magnetyzacja Hr Prąd - x Rys.1. Wektory magnetyzacji czujnika Równanie (3) jest równaniem kwadratowym, dlatego zależność zmiany rezystancji R od pola magnetycznego jest nieliniowa. W celu linearyzacji stosuje się odpowiednie ułożenie pasków aluminium (ang. Barber poles) na powierzchni paska permalloy u pod kątem 45 st. do krawędzi paska (rys. 2). Ponieważ aluminium ma znacznie wyższą przewodność niż permalloy, zadaniem biegunów Barber a (ang. Barber pole) jest obrócenie kierunku przepływu prądu o 45st. (przepływ prądu przyjmuje kształt zębów piły ). Rys.2. Przepływ prądu przez paski aluminium i permalloy u. Zastosowanie w linearyzacji magnetorezystora ma także mostek Wheatstone'a. W jednej parze diagonalnie przeciwnych elementów,,barber poles są skierowane pod kątem +45 st. do osi paska, podczas gdy następna para jest pod kątem -45st. W ten sposób w jednej parze elementów rezystancja rośnie w zależności od zewnętrznego pola, a drugiej obniża się. W rezultacie niezrównoważenie mostka jest liniową funkcją amplitudy zewnętrznego pola magnetycznego w płaszczyźnie paska permalloyu prostopadle do jego osi.

5 3. Zastosowanie czujników magneto rezystancyjnych Detekcja ruchu Pierwszym z przykładowych zastosowań jest detekcja ruchu. Wzrost liczby pojazdów na zatłoczonych już ulicach powoduje że systemy kontroli ruchu stają się niezbędne w celu uniknięcia czasochłonnych korków. Monitorowanie ruchu daje nam możliwość wskazywania punktów w których potencjalnie istnieje podwyższone ryzyko wystąpienia utrudnień w ruchu drogowym. Aby takie systemy działały optymalnie pojawia się potrzeba badania, przeciętnej szybkości i gęstości ruchu. Praktycznie każdy wyprodukowany pojazd poruszający się po drogach wykonany jest w dużej mierze z aluminium a także zawiera wysoką liczbę elementów ferromagnetycznych. Taka budowa powoduje że wytwarza on mierzalne zmiany w natężenia pola magnetycznego. Zmiany te mogą zostać zarejestrowane za pomocą czujników magneto rezystancyjnych.poniższy rysunek przedstawia próby pomiaru zmian pola magnetycznego przejeżdżającego pojazdu.na pierwszym rysunku zaprezentowany jest pojazd osobowy maki opel kadet. Czujnik zostaje umieszczony na drodze pod pojazdem i skalibrowany do zera w taki sposób aby wpływ na jego wskazania miało tylko zaburzenia pola wywołane poprze przejeżdżający pojazd. Rys.3. Widmo zmian pola magnetycznego w czasie dla samochodu osobowego Podobny efekt możemy obserwować na drugim rysunku z tym że obiektem który powoduje zaburzenia pola magnetycznego jest tym razem motocykl. Czujnik w tym

6 przypadku zostaje usytuowany w okolicach pobocza 20 cm od kół roweru.na wykresie podobnie jak w poprzednim przypadku możemy obserwować zmiany pola magnetycznego rejestrowane podczas przejazdu pojazdu. Rys.4. Widmo zmian pola magnetycznego w czasie dla motocykla Łatwo zauważyć że zmiany pola magnetycznego są ściśle zależne od rodzaju przejeżdżającego pojazdu. Łatwo można wywnioskować że na podstawie tych wykresów w łatwy sposób można identyfikować rodzaj przejeżdżającego pojazdu. Pomiar prądu Kolejnym przykładem zastosowania czujników magneto rezystancyjnych jest pomiar prądu elektrycznego. Prąd płynący przez przewód powoduje wytworzenie się wokół niego polmagnetycznego.

7 Rys.5. Rozkład pola magnetycznego w przewodzie Wykorzystując nasze czujniki dokonując pomiaru tego pola w pewnej odległości od przewodu możemy wyliczyć wartość prądu korzystając z zależności na związek prądu i pola magnetycznego. Rys.6. Pomiar prądu za pomocą dwóch czujników Pomiar prądu za pomocą jednego czujnika nie jest jednak doskonały co jest wynikiem względu na działania zewnętrznych pól magnetyczny zakłócających nasz pomiar np. takich jak : Ziemskie pole magnetyczne.osiągana dokładność pomiaru prądu za pomocą czujników jest silnie uzależniona od konkretnego zastosowania.czynniki

8 wpływające na dokładność pomiaru to np. odległość między czujnikiem a przewodem, temperatura, czułość elektroniki.jednak można osiągnąć dokładność w granicach 1 % Aby uniknąć błędów z tego wynikających wykorzystuje się do pomiaru dwa czujniki ustawione do siebie przeciwnie jak na rysunku co powoduje skompensowanie tych pól zewnętrznych. Jeden czujnik mierzy oba pola w kierunku dodatnim natomiast drugi pola zakłóceń w kierunku ujemny natomiast pole przewodu w dodatnim.ich suma powoduje wyeliminowanie wartości pola zakłóceń. 4. Układ do pomiaru składowej poziomej pola magnetycznego Rysunki poniżej przedstawiają układ wykonany przez nas służący do pomiaru składowej poziomej pola magnetycznego: Rys. 7. Wygląd układu Do budowy układu użyto następujące elementy: mikrokontroler ATmega8535, 2 czujniki pola magnetycznego PHILIPS KMZ10B, kondensatory filtrujące 100nF, kondensator 10nF, rezystory,

9 potencjometr, gniazdo zasilające, 2 przyciski, LCD 4x16, gniazda w tym złącze SPI. Całość została złożona na płytce uniwersalnej. Oprogramowanie do układu zostało napisane w języku C w środowisku AVRstudio. Miernik potrafie zmierzyć pole z zakresu od 0 do ok. 0,74 mt. Dokładoność wskazań waha się w granicach +-0,006mT. Wskazania miernika podlegają wahaniom, wynikają one z bardzo dużej czułości czujników, jak i niewielkiej (8 bitowej) dokładności pomiaru napięcia przez mikrokontroler. Dokładość przetwornika ADC mikrokontrolera przy pomiarze napięć podawanych przez miernik wynosi 0,1mV. Rys. 8. Schemat układu w programie Proteus Professional

10 Zastosowany czujnik magnetorezystancyjny PHILIPS KMZ10B odznacza się następującymi parametrami: Tabelka 1. Parametry czujnika KMZ10B [4] Jeden z problemów stanowił stały offset każdego z mierników mierników, który dodawał się do każdego wyniku napięcia. Problem został rozwiązany poprzez znalezienie środka rotacji wskazań tak, aby miernik pokazywał w jednym punkcie w płaszczyźnie poziomej po odpowiednim ustawieniu napięcie dodatnie maksymalne i później po obrocie o 180 stopni taką samą wartość napięcia tylko ujemną. Zależność stosowana do przeliczania wielkości zmierzonej napięcia pola H dla magnetorezystora wyraża się wzorem: na wartość natężenia W naszym przypadku V= 5[V]. Dalsze przeliczenia opierają się na zależnościach: 1 ka/m = 1,25 mt (militesla, w powietrzu) 1 mt = 10 G (gaus). Obliczenie wartości wektora pola H:

11 W układzie są 2 przyciski. Jeden z nich służy do resetowania układu, natomiast za pomocą drugiego możemy zmieniać jednostki w jakich jest wyświetlany wynik. 5. Bibliografia [1] Czujniki pola magnetycznego, Sławomir Tumański [2] Sensory i systemy pomiarowe, Robert Czabanowski [3] f) [4] DATA SHEET General Magnetic field sensors, PHILIPS [5] [6] [7]

Badanie rozkładu pola magnetycznego przewodników z prądem

Badanie rozkładu pola magnetycznego przewodników z prądem Ćwiczenie E7 Badanie rozkładu pola magnetycznego przewodników z prądem E7.1. Cel ćwiczenia Prąd elektryczny płynący przez przewodnik wytwarza wokół niego pole magnetyczne. Ćwiczenie polega na pomiarze

Bardziej szczegółowo

MAGNETYZM, INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA. Zadania MODUŁ 11 FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY

MAGNETYZM, INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA. Zadania MODUŁ 11 FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY MODUŁ MAGNETYZM, INDUKCJA ELEKTROMAGNETYCZNA OPRACOWANE W RAMACH PROJEKTU: FIZYKA ZAKRES ROZSZERZONY WIRTUALNE LABORATORIA FIZYCZNE NOWOCZESNĄ METODĄ NAUCZANIA. PROGRAM NAUCZANIA FIZYKI Z ELEMENTAMI TECHNOLOGII

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie stosunku e/m elektronu

Wyznaczanie stosunku e/m elektronu Ćwiczenie 27 Wyznaczanie stosunku e/m elektronu 27.1. Zasada ćwiczenia Elektrony przyspieszane w polu elektrycznym wpadają w pole magnetyczne, skierowane prostopadle do kierunku ich ruchu. Wyznacza się

Bardziej szczegółowo

RÓWNANIA MAXWELLA. Czy pole magnetyczne może stać się źródłem pola elektrycznego? Czy pole elektryczne może stać się źródłem pola magnetycznego?

RÓWNANIA MAXWELLA. Czy pole magnetyczne może stać się źródłem pola elektrycznego? Czy pole elektryczne może stać się źródłem pola magnetycznego? RÓWNANIA MAXWELLA Czy pole magnetyczne może stać się źródłem pola elektrycznego? Czy pole elektryczne może stać się źródłem pola magnetycznego? Wykład 3 lato 2012 1 Doświadczenia Wykład 3 lato 2012 2 1

Bardziej szczegółowo

Indukcja magnetyczna pola wokół przewodnika z prądem. dr inż. Romuald Kędzierski

Indukcja magnetyczna pola wokół przewodnika z prądem. dr inż. Romuald Kędzierski Indukcja magnetyczna pola wokół przewodnika z prądem dr inż. Romuald Kędzierski Pole magnetyczne wokół pojedynczego przewodnika prostoliniowego Założenia wyjściowe: przez nieskończenie długi prostoliniowy

Bardziej szczegółowo

Pole magnetyczne. Magnes wytwarza wektorowe pole magnetyczne we wszystkich punktach otaczającego go przestrzeni.

Pole magnetyczne. Magnes wytwarza wektorowe pole magnetyczne we wszystkich punktach otaczającego go przestrzeni. Pole magnetyczne Magnes wytwarza wektorowe pole magnetyczne we wszystkich punktach otaczającego go przestrzeni. naładowane elektrycznie cząstki, poruszające się w przewodniku w postaci prądu elektrycznego,

Bardziej szczegółowo

Podstawy mechatroniki 5. Sensory II

Podstawy mechatroniki 5. Sensory II Podstawy mechatroniki 5. Sensory Politechnika Poznańska Katedra Podstaw Konstrukcji Maszyn Poznań, 20 grudnia 2015 Budowa w odróżnieniu od czujników indukcyjnych mogą, oprócz obiektów metalowych wykrywać,

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie przenikalności magnetycznej i krzywej histerezy

Wyznaczanie przenikalności magnetycznej i krzywej histerezy Ćwiczenie 13 Wyznaczanie przenikalności magnetycznej i krzywej histerezy 13.1. Zasada ćwiczenia W uzwojeniu, umieszczonym na żelaznym lub stalowym rdzeniu, wywołuje się przepływ prądu o stopniowo zmienianej

Bardziej szczegółowo

POMIAR TEMPERATURY CURIE FERROMAGNETYKÓW

POMIAR TEMPERATURY CURIE FERROMAGNETYKÓW Ćwiczenie 65 POMIAR TEMPERATURY CURIE FERROMAGNETYKÓW 65.1. Wiadomości ogólne Pole magnetyczne można opisać za pomocą wektora indukcji magnetycznej B lub natężenia pola magnetycznego H. W jednorodnym ośrodku

Bardziej szczegółowo

Badanie transformatora

Badanie transformatora Ćwiczenie 14 Badanie transformatora 14.1. Zasada ćwiczenia Transformator składa się z dwóch uzwojeń, umieszczonych na wspólnym metalowym rdzeniu. Do jednego uzwojenia (pierwotnego) przykłada się zmienne

Bardziej szczegółowo

Badanie transformatora

Badanie transformatora Ćwiczenie 14 Badanie transformatora 14.1. Zasada ćwiczenia Transformator składa się z dwóch uzwojeń, umieszczonych na wspólnym metalowym rdzeniu. Do jednego uzwojenia (pierwotnego) przykłada się zmienne

Bardziej szczegółowo

Pole magnetyczne Ziemi. Pole magnetyczne przewodnika z prądem

Pole magnetyczne Ziemi. Pole magnetyczne przewodnika z prądem Pole magnetyczne Własność przestrzeni polegającą na tym, że na umieszczoną w niej igiełkę magnetyczną działają siły, nazywamy polem magnetycznym. Pole takie wytwarza ruda magnetytu, magnes stały (czyli

Bardziej szczegółowo

Efekt Halla. Cel ćwiczenia. Wstęp. Celem ćwiczenia jest zbadanie efektu Halla. Siła Loretza

Efekt Halla. Cel ćwiczenia. Wstęp. Celem ćwiczenia jest zbadanie efektu Halla. Siła Loretza Efekt Halla Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest zbadanie efektu Halla. Wstęp Siła Loretza Na ładunek elektryczny poruszający się w polu magnetycznym w kierunku prostopadłym do linii pola magnetycznego działa

Bardziej szczegółowo

Klasyczny efekt Halla

Klasyczny efekt Halla Klasyczny efekt Halla Rysunek pochodzi z artykułu pt. W dwuwymiarowym świecie elektronów, autor: Tadeusz Figielski, Wiedza i Życie, nr 4, 1999 r. Pełny tekst artykułu dostępny na stronie http://archiwum.wiz.pl/1999/99044800.asp

Bardziej szczegółowo

POLE MAGNETYCZNE Własności pola magnetycznego. Źródła pola magnetycznego

POLE MAGNETYCZNE Własności pola magnetycznego. Źródła pola magnetycznego POLE MAGNETYCZNE Własności pola magnetycznego. Źródła pola magnetycznego Pole magnetyczne magnesu trwałego Pole magnetyczne Ziemi Jeśli przez przewód płynie prąd to wokół przewodu jest pole magnetyczne.

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 5 Badanie sensorów pola magnetycznego na przykładzie magnetorezystora AMR

Ćwiczenie 5 Badanie sensorów pola magnetycznego na przykładzie magnetorezystora AMR Ćwiczenie 5 Badanie sensorów pola magnetycznego na przykładzie magnetorezystora AMR 1. Cel ćwiczenia Zbadanie parametrów oraz wyskalowanie czujnika magnetorezystancyjnego AMR. Zbadanie wpływu kierunków

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie sił działających na przewodnik z prądem w polu magnetycznym

Wyznaczanie sił działających na przewodnik z prądem w polu magnetycznym Ćwiczenie 11A Wyznaczanie sił działających na przewodnik z prądem w polu magnetycznym 11A.1. Zasada ćwiczenia W ćwiczeniu mierzy się przy pomocy wagi siłę elektrodynamiczną, działającą na odcinek przewodnika

Bardziej szczegółowo

Zwój nad przewodzącą płytą METODA ROZDZIELENIA ZMIENNYCH

Zwój nad przewodzącą płytą METODA ROZDZIELENIA ZMIENNYCH METODA ROZDZIELENIA ZMIENNYCH (2) (3) (10) (11) Modelowanie i symulacje obiektów w polu elektromagnetycznym 1 Rozwiązania równań (10-11) mają ogólną postać: (12) (13) Modelowanie i symulacje obiektów w

Bardziej szczegółowo

Materiały pomocnicze 11 do zajęć wyrównawczych z Fizyki dla Inżynierii i Gospodarki Wodnej

Materiały pomocnicze 11 do zajęć wyrównawczych z Fizyki dla Inżynierii i Gospodarki Wodnej Materiały pomocnicze 11 do zajęć wyrównawczych z Fizyki dla Inżynierii i Gospodarki Wodnej 1. Magnetyzm to zjawisko przyciągania kawałeczków stali przez magnesy. 2. Źródła pola magnetycznego. a. Magnesy

Bardziej szczegółowo

F = e(v B) (2) F = evb (3)

F = e(v B) (2) F = evb (3) Sprawozdanie z fizyki współczesnej 1 1 Część teoretyczna Umieśćmy płytkę o szerokości a, grubości d i długości l, przez którą płynie prąd o natężeniu I, w poprzecznym polu magnetycznym o indukcji B. Wówczas

Bardziej szczegółowo

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 26 MAGNETYZM I ELEKTROMAGNETYZM. CZĘŚĆ 1

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 26 MAGNETYZM I ELEKTROMAGNETYZM. CZĘŚĆ 1 autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 26 MAGNETYZM I ELEKTROMAGNETYZM. CZĘŚĆ 1 Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania Zadanie 1 1 punkt TEST JEDNOKROTNEGO

Bardziej szczegółowo

MAGNETYZM. PRĄD PRZEMIENNY

MAGNETYZM. PRĄD PRZEMIENNY Włodzimierz Wolczyński 47 POWTÓRKA 9 MAGNETYZM. PRĄD PRZEMIENNY Zadanie 1 W dwóch przewodnikach prostoliniowych nieskończenie długich umieszczonych w próżni, oddalonych od siebie o r = cm, płynie prąd.

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym

Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym Ćwiczenie E6 Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym E6.1. Cel ćwiczenia Na zamkniętą pętlę przewodnika z prądem, umieszczoną w jednorodnym polu magnetycznym, działa skręcający moment

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie składowej poziomej natężenia pola magnetycznego Ziemi za pomocą busoli stycznych

Wyznaczanie składowej poziomej natężenia pola magnetycznego Ziemi za pomocą busoli stycznych Ćwiczenie E12 Wyznaczanie składowej poziomej natężenia pola magnetycznego Ziemi za pomocą busoli stycznych E12.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest wyznaczenie wartości składowej poziomej natężenia pola

Bardziej szczegółowo

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm. Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm.  Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Wykład FIZYKA II 5. Magnetyzm Dr hab. inż. Władysław Artur Woźniak Instytut Fizyki Politechniki Wrocławskiej http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/fizyka2.html MAGNESY Pierwszymi poznanym magnesem był magnetyt

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE INDUKCYJNOŚCI WŁASNEJ I WZAJEMNEJ

Ćwiczenie 4 WYZNACZANIE INDUKCYJNOŚCI WŁASNEJ I WZAJEMNEJ Ćwiczenie 4 WYZNCZNE NDUKCYJNOŚC WŁSNEJ WZJEMNEJ Celem ćwiczenia jest poznanie pośrednich metod wyznaczania indukcyjności własnej i wzajemnej na podstawie pomiarów parametrów elektrycznych obwodu. 4..

Bardziej szczegółowo

Menu. Badające rozproszenie światła,

Menu. Badające rozproszenie światła, Menu Badające rozproszenie światła, Instrumenty badające pole magnetyczne Ziemi Pole magnetyczne Ziemi mierzy się za pomocą magnetometrów. Instrumenty badające pole magnetyczne Ziemi Rodzaje magnetometrów:»

Bardziej szczegółowo

Indukcja własna i wzajemna. Prądy wirowe

Indukcja własna i wzajemna. Prądy wirowe Indukcja własna i wzajemna. Prądy wirowe Indukcja własna (samoindukcja) Warunkiem wzbudzenia SEM indukcji w obwodzie jest przenikanie przez ten obwód zmiennego strumienia magnetycznego, przy czym sposób

Bardziej szczegółowo

EUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2012/2013 Zadania dla grupy elektronicznej na zawody III stopnia

EUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2012/2013 Zadania dla grupy elektronicznej na zawody III stopnia EUROELEKTRA Ogólnopolska Olimpiada Wiedzy Elektrycznej i Elektronicznej Rok szkolny 2012/2013 Zadania dla grupy elektronicznej na zawody III stopnia Zadanie 1. Jednym z najnowszych rozwiązań czujników

Bardziej szczegółowo

Pomiar rezystancji metodą techniczną

Pomiar rezystancji metodą techniczną Pomiar rezystancji metodą techniczną Cel ćwiczenia. Poznanie metod pomiarów rezystancji liniowych, optymalizowania warunków pomiaru oraz zasad obliczania błędów pomiarowych. Zagadnienia teoretyczne. Definicja

Bardziej szczegółowo

Front-end do czujnika Halla

Front-end do czujnika Halla Front-end do czujnika Halla Czujnik Halla ze względu na możliwość dużej integracji niezbędnych w nim komponentów jest jednym z podstawowych sensorów pola magnetycznego używanych na szeroką skalę. Marcin

Bardziej szczegółowo

Metody mostkowe. Mostek Wheatstone a, Maxwella, Sauty ego-wiena

Metody mostkowe. Mostek Wheatstone a, Maxwella, Sauty ego-wiena Metody mostkowe Mostek Wheatstone a, Maxwella, Sauty ego-wiena Rodzaje przewodników Do pomiaru rezystancji rezystorów, rezystancji i indukcyjności cewek, pojemności i stratności kondensatorów stosuje się

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 43: HALOTRON

Ćwiczenie nr 43: HALOTRON Wydział PRACOWNIA FIZYCZNA WFiIS AGH Imię i nazwisko 1. 2. Temat: Data wykonania Data oddania Zwrot do popr. Rok Grupa Zespół Nr ćwiczenia Data oddania Data zaliczenia OCENA Ćwiczenie nr 43: HALOTRON Cel

Bardziej szczegółowo

MOMENT MAGNETYCZNY W POLU MAGNETYCZNYM

MOMENT MAGNETYCZNY W POLU MAGNETYCZNYM Ćwiczenie nr 16 MOMENT MAGNETYCZNY W POLU MAGNETYCZNYM Aparatura Zasilacze regulowane, cewki Helmholtza, multimetry cyfrowe, dynamometr torsyjny oraz pętle próbne z przewodnika. X Y 1 2 Rys. 1 Układ pomiarowy

Bardziej szczegółowo

Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną)

Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną) Silniki prądu stałego z komutacją bezstykową (elektroniczną) Silnik bezkomutatorowy z fototranzystorami Schemat układu przekształtnikowego zasilającego trójpasmowy silnik bezszczotkowy Pojedynczy cykl

Bardziej szczegółowo

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania fizyka, wzory fizyka, matura fizyka

pobrano z serwisu Fizyka Dla Każdego - http://fizyka.dk - zadania fizyka, wzory fizyka, matura fizyka 7. Pole magnetyczne zadania z arkusza I 7.8 7.1 7.9 7.2 7.3 7.10 7.11 7.4 7.12 7.5 7.13 7.6 7.7 7. Pole magnetyczne - 1 - 7.14 7.25 7.15 7.26 7.16 7.17 7.18 7.19 7.20 7.21 7.27 Kwadratową ramkę (rys.)

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym

Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym Ćwiczenie 11B Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym 11B.1. Zasada ćwiczenia Na zamkniętą pętlę przewodnika z prądem, umieszczoną w jednorodnym polu magnetycznym, działa skręcający

Bardziej szczegółowo

Mechatronika i inteligentne systemy produkcyjne. Sensory (czujniki)

Mechatronika i inteligentne systemy produkcyjne. Sensory (czujniki) Mechatronika i inteligentne systemy produkcyjne Sensory (czujniki) 1 Zestawienie najważniejszych wielkości pomiarowych w układach mechatronicznych Położenie (pozycja), przemieszczenie Prędkość liniowa,

Bardziej szczegółowo

X L = jωl. Impedancja Z cewki przy danej częstotliwości jest wartością zespoloną

X L = jωl. Impedancja Z cewki przy danej częstotliwości jest wartością zespoloną Cewki Wstęp. Urządzenie elektryczne charakteryzujące się indukcyjnością własną i służące do uzyskiwania silnych pól magnetycznych. Szybkość zmian prądu płynącego przez cewkę indukcyjną zależy od panującego

Bardziej szczegółowo

Katedra Elektroniki ZSTi. Lekcja 12. Rodzaje mierników elektrycznych. Pomiary napięći prądów

Katedra Elektroniki ZSTi. Lekcja 12. Rodzaje mierników elektrycznych. Pomiary napięći prądów Katedra Elektroniki ZSTi Lekcja 12. Rodzaje mierników elektrycznych. Pomiary napięći prądów Symbole umieszczone na przyrządzie Katedra Elektroniki ZSTiO Mierniki magnetoelektryczne Budowane: z ruchomącewkąi

Bardziej szczegółowo

Pole elektromagnetyczne

Pole elektromagnetyczne Pole elektromagnetyczne Pole magnetyczne Strumień pola magnetycznego Jednostką strumienia magnetycznego w układzie SI jest 1 weber (1 Wb) = 1 N m A -1. Zatem, pole magnetyczne B jest czasem nazywane gęstością

Bardziej szczegółowo

Kolokwium 2. Środa 14 czerwca. Zasady takie jak na pierwszym kolokwium

Kolokwium 2. Środa 14 czerwca. Zasady takie jak na pierwszym kolokwium Kolokwium 2 Środa 14 czerwca Zasady takie jak na pierwszym kolokwium 1 w poprzednim odcinku 2 Ramka z prądem F 1 n Moment sił działających na ramkę b/2 b/2 b M 2( F1 ) 2 b 2 F sin(θ ) 2 M 1 F 1 iab F 1

Bardziej szczegółowo

Laboratorium Sensorów i Pomiarów Wielkości Nieelektrycznych. Ćwiczenie. Czujniki pól magnetycznych. Badanie czujnika indukcyjnego i hallotronu

Laboratorium Sensorów i Pomiarów Wielkości Nieelektrycznych. Ćwiczenie. Czujniki pól magnetycznych. Badanie czujnika indukcyjnego i hallotronu Ćwiczenie Czujniki pól magnetycznych. Badanie czujnika indukcyjnego i hallotronu Instrukcja laboratoryjna Człowiek - najlepsza inwestycja Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego

Bardziej szczegółowo

Magnetyzm. Magnetyzm zdolność do przyciągania małych kawałków metalu. Bar Magnet. Magnes. Kompas N N. Iron filings. Biegun południowy.

Magnetyzm. Magnetyzm zdolność do przyciągania małych kawałków metalu. Bar Magnet. Magnes. Kompas N N. Iron filings. Biegun południowy. Magnetyzm Magnetyzm zdolność do przyciągania małych kawałków metalu Magnes Bar Magnet S S N N Iron filings N Kompas S Biegun południowy Biegun północny wp.lps.org/kcovil/files/2014/01/magneticfields.ppt

Bardziej szczegółowo

Miernictwo - W10 - dr Adam Polak Notatki: Marcin Chwedziak. Miernictwo I. dr Adam Polak WYKŁAD 10

Miernictwo - W10 - dr Adam Polak Notatki: Marcin Chwedziak. Miernictwo I. dr Adam Polak WYKŁAD 10 Miernictwo I dr Adam Polak WYKŁAD 10 Pomiary wielkości elektrycznych stałych w czasie Pomiary prądu stałego: Technika pomiaru prądu: Zakresy od pa do setek A Czynniki wpływające na wynik pomiaru (jest

Bardziej szczegółowo

E1. OBWODY PRĄDU STAŁEGO WYZNACZANIE OPORU PRZEWODNIKÓW I SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ ŹRÓDŁA

E1. OBWODY PRĄDU STAŁEGO WYZNACZANIE OPORU PRZEWODNIKÓW I SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ ŹRÓDŁA E1. OBWODY PRĄDU STŁEGO WYZNCZNIE OPORU PRZEWODNIKÓW I SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ ŹRÓDŁ tekst opracowała: Bożena Janowska-Dmoch Prądem elektrycznym nazywamy uporządkowany ruch ładunków elektrycznych wywołany

Bardziej szczegółowo

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 27 MAGNETYZM I ELEKTROMAGNETYZM. CZĘŚĆ 2

autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 27 MAGNETYZM I ELEKTROMAGNETYZM. CZĘŚĆ 2 autor: Włodzimierz Wolczyński rozwiązywał (a)... ARKUSIK 27 MAGNETYZM I ELEKTROMAGNETYZM. CZĘŚĆ 2 Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod treścią zadania TEST JEDNOKROTNEGO WYBORU

Bardziej szczegółowo

BADANIE AMPEROMIERZA

BADANIE AMPEROMIERZA BADANIE AMPEROMIERZA 1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest poznanie metod pomiaru prądu, nabycie umiejętności łączenia prostych obwodów elektrycznych, oraz poznanie warunków i zasad sprawdzania amperomierzy

Bardziej szczegółowo

Oddziaływanie wirnika

Oddziaływanie wirnika Oddziaływanie wirnika W każdej maszynie prądu stałego, pracującej jako prądnica lub silnik, może wystąpić taki szczególny stan pracy, że prąd wirnika jest równy zeru. Jedynym przepływem jest wówczas przepływ

Bardziej szczegółowo

( F ) I. Zagadnienia. II. Zadania

( F ) I. Zagadnienia. II. Zadania ( F ) I. Zagadnienia 1. Pole magnetyczne: indukcja i strumień. 2. Pole magnetyczne Ziemi i magnesów trwałych. 3. Własności magnetyczne substancji: ferromagnetyki, paramagnetyki i diamagnetyki. 4. Prąd

Bardziej szczegółowo

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm

Wykład FIZYKA II. 5. Magnetyzm Wykład FIZYKA II 5. Magnetyzm Katedra Optyki i Fotoniki Wydział Podstawowych Problemów Techniki Politechnika Wrocławska http://www.if.pwr.wroc.pl/~wozniak/fizyka2.html ELEKTRYCZNOŚĆ I MAGNETYZM q q magnetyczny???

Bardziej szczegółowo

Badziak Zbigniew Kl. III te. Temat: Budowa, zasada działania oraz rodzaje mierników analogowych i cyfrowych.

Badziak Zbigniew Kl. III te. Temat: Budowa, zasada działania oraz rodzaje mierników analogowych i cyfrowych. Badziak Zbigniew Kl. III te Temat: Budowa, zasada działania oraz rodzaje mierników analogowych i cyfrowych. 1. MIERNIKI ANALOGOWE Mierniki magnetoelektryczne. Miernikami magnetoelektrycznymi nazywamy mierniki,

Bardziej szczegółowo

Zwój nad przewodzącą płytą

Zwój nad przewodzącą płytą Zwój nad przewodzącą płytą Z potencjału A można też wyznaczyć napięcie u0 jakie będzie się indukować w pojedynczym zwoju cewki odbiorczej: gdzie: Φ strumień magnetyczny przenikający powierzchnię, której

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie nr 254. Badanie ładowania i rozładowywania kondensatora. Ustawiony prąd ładowania I [ ma ]: t ł [ s ] U ł [ V ] t r [ s ] U r [ V ] ln(u r )

Ćwiczenie nr 254. Badanie ładowania i rozładowywania kondensatora. Ustawiony prąd ładowania I [ ma ]: t ł [ s ] U ł [ V ] t r [ s ] U r [ V ] ln(u r ) Nazwisko... Data... Wydział... Imię... Dzień tyg.... Godzina... Ćwiczenie nr 254 Badanie ładowania i rozładowywania kondensatora Numer wybranego kondensatora: Numer wybranego opornika: Ustawiony prąd ładowania

Bardziej szczegółowo

Mostek Wheatstone a, Maxwella, Sauty ego-wiena. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Mostek Wheatstone a, Maxwella, Sauty ego-wiena. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Mostek Wheatstone a, Maxwella, Sauty ego-wiena Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego 2 Do pomiaru rezystancji rezystorów, rezystancji i indukcyjności

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 41. Busola stycznych

Ćwiczenie 41. Busola stycznych Ćwiczenie 41. Busola stycznych Małgorzata Nowina-Konopka, Andrzej Zięba Cel ćwiczenia Zapoznanie się z budową i działaniem busoli, wyznaczenie składowej poziomej ziemskiego pola magnetycznego. Wprowadzenie

Bardziej szczegółowo

Badanie własności hallotronu, wyznaczenie stałej Halla (E2)

Badanie własności hallotronu, wyznaczenie stałej Halla (E2) Badanie własności hallotronu, wyznaczenie stałej Halla (E2) 1. Wymagane zagadnienia - ruch ładunku w polu magnetycznym, siła Lorentza, pole elektryczne - omówić zjawisko Halla, wyprowadzić wzór na napięcie

Bardziej szczegółowo

Zjawisko Halla Referujący: Tomasz Winiarski

Zjawisko Halla Referujący: Tomasz Winiarski Plan referatu Zjawisko Halla Referujący: Tomasz Winiarski 1. Podstawowe definicje ffl wektory: E, B, ffl nośniki ładunku: elektrony i dziury, ffl podział ciał stałych ze względu na własności elektryczne:

Bardziej szczegółowo

Indukcyjność. Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński

Indukcyjność. Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński Indukcyjność Autorzy: Zbigniew Kąkol Kamil Kutorasiński 2019 Indukcyjność Autorzy: Zbigniew Kąkol, Kamil Kutorasiński Powszechnie stosowanym urządzeniem, w którym wykorzystano zjawisko indukcji elektromagnetycznej

Bardziej szczegółowo

Badanie transformatora

Badanie transformatora Ćwiczenie E9 Badanie transformatora E9.1. Cel ćwiczenia Transformator składa się z dwóch uzwojeń, umieszczonych na wspólnym metalowym rdzeniu. W ćwiczeniu przykładając zmienne napięcie do uzwojenia pierwotnego

Bardziej szczegółowo

Prądy wirowe (ang. eddy currents)

Prądy wirowe (ang. eddy currents) Prądy wirowe (ang. eddy currents) Prądy można indukować elektromagnetycznie nie tylko w przewodnikach liniowych, ale również w materiałach przewodzących o dowolnym kształcie i powierzchni, jeżeli tylko

Bardziej szczegółowo

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu

Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu Zespół Szkół Technicznych im. J. i J. Śniadeckich w Grudziądzu Przedmiot: Pomiary Elektryczne Materiały dydaktyczne: Pomiar i regulacja prądu i napięcia zmiennego Zebrał i opracował: mgr inż. Marcin Jabłoński

Bardziej szczegółowo

Dielektryki. właściwości makroskopowe. Ryszard J. Barczyński, 2016 Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego

Dielektryki. właściwości makroskopowe. Ryszard J. Barczyński, 2016 Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Dielektryki właściwości makroskopowe Ryszard J. Barczyński, 2016 Materiały dydaktyczne do użytku wewnętrznego Przewodniki i izolatory Przewodniki i izolatory Pojemność i kondensatory Podatność dielektryczna

Bardziej szczegółowo

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO ĆWICZENIE 53 PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO Cel ćwiczenia: wyznaczenie wartości indukcyjności cewek i pojemności kondensatorów przy wykorzystaniu prawa Ohma dla prądu przemiennego; sprawdzenie prawa

Bardziej szczegółowo

NMR (MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY) dr Marcin Lipowczan

NMR (MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY) dr Marcin Lipowczan NMR (MAGNETYCZNY REZONANS JĄDROWY) dr Marcin Lipowczan Spis zagadnień Fizyczne podstawy zjawiska NMR Parametry widma NMR Procesy relaksacji jądrowej Metody obrazowania Fizyczne podstawy NMR Proton, neutron,

Bardziej szczegółowo

Metody rezonansowe. Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy

Metody rezonansowe. Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy Metody rezonansowe Magnetyczny rezonans jądrowy Magnetometr protonowy Co należy wiedzieć Efekt Zeemana, precesja Larmora Wektor magnetyzacji w podstawowym eksperymencie NMR Transformacja Fouriera Procesy

Bardziej szczegółowo

Efekt naskórkowy (skin effect)

Efekt naskórkowy (skin effect) Efekt naskórkowy (skin effect) Rozważmy cylindryczny przewód o promieniu a i o nieskończonej długości. Przez przewód płynie prąd I = I 0 cos ωt. Dla niezbyt dużych częstości ω możemy zaniedbać prąd przesunięcia,

Bardziej szczegółowo

PRZETWORNIKI POMIAROWE

PRZETWORNIKI POMIAROWE PRZETWORNIKI POMIAROWE PRZETWORNIK POMIAROWY element systemu pomiarowego, który dokonuje fizycznego przetworzenia z określoną dokładnością i według określonego prawa mierzonej wielkości na inną wielkość

Bardziej szczegółowo

6. Zjawisko Halla w metalach

6. Zjawisko Halla w metalach 6. Zjawisko Halla w metalach I. Zagadnienia do kolokwium. 1. Opis i wyjaśnienie zjawiska Halla. 2. Normalny i anomalny efekt Halla. 3. Definicja współczynnika Halla i jego jednostki. 4. Metody wyznaczania

Bardziej szczegółowo

Temat: Elementy elektroniczne stosowane w urządzeniach techniki komputerowej

Temat: Elementy elektroniczne stosowane w urządzeniach techniki komputerowej Temat: Elementy elektroniczne stosowane w urządzeniach techniki komputerowej W układach elektronicznych występują: Rezystory Rezystor potocznie nazywany opornikiem jest jednym z najczęściej spotykanych

Bardziej szczegółowo

Wielkości opisujące sygnały okresowe. Sygnał sinusoidalny. Metoda symboliczna (dla obwodów AC) - wprowadzenie. prąd elektryczny

Wielkości opisujące sygnały okresowe. Sygnał sinusoidalny. Metoda symboliczna (dla obwodów AC) - wprowadzenie. prąd elektryczny prąd stały (DC) prąd elektryczny zmienny okresowo prąd zmienny (AC) zmienny bezokresowo Wielkości opisujące sygnały okresowe Wartość chwilowa wartość, jaką sygnał przyjmuje w danej chwili: x x(t) Wartość

Bardziej szczegółowo

Wykłady z Fizyki. Magnetyzm

Wykłady z Fizyki. Magnetyzm Wykłady z Fizyki 07 Magnetyzm Zbigniew Osiak OZ ACZE IA B notka biograficzna C ciekawostka D propozycja wykonania doświadczenia H informacja dotycząca historii fizyki I adres strony internetowej K komentarz

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki sezon 2 4. Pole magnetyczne 1

Podstawy fizyki sezon 2 4. Pole magnetyczne 1 Podstawy fizyki sezon 2 4. Pole magnetyczne 1 Agnieszka Obłąkowska-Mucha AGH, WFIiS, Katedra Oddziaływań i Detekcji Cząstek, D11, pok. 111 amucha@agh.edu.pl http://home.agh.edu.pl/~amucha Pola magnetycznego

Bardziej szczegółowo

Indukcja elektromagnetyczna. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

Indukcja elektromagnetyczna. Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Indukcja elektromagnetyczna Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Strumień indukcji magnetycznej Analogicznie do strumienia pola elektrycznego można

Bardziej szczegółowo

Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć. Dr hab.

Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć. Dr hab. Politechnika Lubelska Wydział Elektrotechniki i Informatyki Katedra Urządzeń Elektrycznych i Techniki Wysokich Napięć Dr hab. Paweł Żukowski Materiały magnetyczne Właściwości podstawowych materiałów magnetycznych

Bardziej szczegółowo

( L ) I. Zagadnienia. II. Zadania

( L ) I. Zagadnienia. II. Zadania ( L ) I. Zagadnienia 1. Pole magnetyczne: indukcja i strumień. 2. Pole magnetyczne Ziemi i magnesów trwałych. 3. Własności magnetyczne substancji: ferromagnetyki, paramagnetyki i diamagnetyki. 4. Prąd

Bardziej szczegółowo

2 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J

2 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J 2 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J P R A C O W N I A P O D S T A W E L E K T R O T E C H N I K I I E L E K T R O N I K I Ćw. 2. Łączenie i pomiar pojemności i indukcyjności Wprowadzenie Pojemność

Bardziej szczegółowo

PRZYRZĄDY POMIAROWE. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego

PRZYRZĄDY POMIAROWE. Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego PRZYRZĄDY POMIAROWE Publikacja współfinansowana ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego Przyrządy pomiarowe Ogólny podział: mierniki, rejestratory, detektory, charakterografy.

Bardziej szczegółowo

Ładunki elektryczne i siły ich wzajemnego oddziaływania. Pole elektryczne. Copyright by pleciuga@ o2.pl

Ładunki elektryczne i siły ich wzajemnego oddziaływania. Pole elektryczne. Copyright by pleciuga@ o2.pl Ładunki elektryczne i siły ich wzajemnego oddziaływania Pole elektryczne Copyright by pleciuga@ o2.pl Ładunek punktowy Ładunek punktowy (q) jest to wyidealizowany model, który zastępuje rzeczywiste naelektryzowane

Bardziej szczegółowo

30P4 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - IV POZIOM PODSTAWOWY

30P4 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - IV POZIOM PODSTAWOWY 30P4 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - IV Magnetyzm POZIOM PODSTAWOWY Indukcja elektromagnetyczna Prąd przemienny Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod

Bardziej szczegółowo

Układy zasilania samochodowych silników spalinowych. Bartosz Ponczek AiR W10

Układy zasilania samochodowych silników spalinowych. Bartosz Ponczek AiR W10 Układy zasilania samochodowych silników spalinowych Bartosz Ponczek AiR W10 ECU (Engine Control Unit) Urządzenie elektroniczne zarządzające systemem zasilania silnika. Na podstawie informacji pobieranych

Bardziej szczegółowo

E107. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC

E107. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC E7. Bezpromieniste sprzężenie obwodów RLC Cel doświadczenia: Pomiar amplitudy sygnału w rezonatorze w zależności od wzajemnej odległości d cewek generatora i rezonatora. Badanie wpływu oporu na tłumienie

Bardziej szczegółowo

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY INSTRUKCJA LABORATORIUM DO WYKŁADU SENSORY I SYSTEMY POMIAROWE SENSORY POLA MAGNETYCZNEGO

POLITECHNIKA WROCŁAWSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY INSTRUKCJA LABORATORIUM DO WYKŁADU SENSORY I SYSTEMY POMIAROWE SENSORY POLA MAGNETYCZNEGO POLITECHNIKA WROCŁAWSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY INSTRUKCJA LABORATORIUM DO WYKŁADU SENSORY I SYSTEMY POMIAROWE Prowadzący wykład: dr inż. Robert Czabanowski Prowadzący ćwiczenie: mgr inż. Jacek Bomba Miejsce

Bardziej szczegółowo

Ćwiczenie 5 BADANIE PRZENIKALNOŚCI MATERIAŁÓW FERROMAGNETYCZNYCH. Laboratorium Inżynierii Materiałowej

Ćwiczenie 5 BADANIE PRZENIKALNOŚCI MATERIAŁÓW FERROMAGNETYCZNYCH. Laboratorium Inżynierii Materiałowej Ćwiczenie 5 BADANIE PRZENIKALNOŚCI MATERIAŁÓW FERROMAGNETYCZNYCH Laboratorium Inżynierii Materiałowej 1. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest badanie zależności przenikalności magnetycznej od warunków magnesowania

Bardziej szczegółowo

POMIARY CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWEJ IMPEDANCJI ELEMENTÓW R L C

POMIARY CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWEJ IMPEDANCJI ELEMENTÓW R L C ĆWICZENIE 4EMC POMIARY CHARAKTERYSTYKI CZĘSTOTLIWOŚCIOWEJ IMPEDANCJI ELEMENTÓW R L C Cel ćwiczenia Pomiar parametrów elementów R, L i C stosowanych w urządzeniach elektronicznych w obwodach prądu zmiennego.

Bardziej szczegółowo

Zad. 2 Jaka jest częstotliwość drgań fali elektromagnetycznej o długości λ = 300 m.

Zad. 2 Jaka jest częstotliwość drgań fali elektromagnetycznej o długości λ = 300 m. Segment B.XIV Prądy zmienne Przygotowała: dr Anna Zawadzka Zad. 1 Obwód drgający składa się z pojemności C = 4 nf oraz samoindukcji L = 90 µh. Jaki jest okres, częstotliwość, częstość kątowa drgań oraz

Bardziej szczegółowo

Elektromagnetyzm. pole magnetyczne prądu elektrycznego

Elektromagnetyzm. pole magnetyczne prądu elektrycznego Elektromagnetyzm pole magnetyczne prądu elektrycznego Doświadczenie Oersteda (1820) 1.Jeśli przez przewodnik płynie prąd, to wokół tego przewodnika powstaje pole magnetyczne. 2.Obecność oraz kierunek linii

Bardziej szczegółowo

LIV OLIMPIADA FIZYCZNA 2004/2005 Zawody II stopnia

LIV OLIMPIADA FIZYCZNA 2004/2005 Zawody II stopnia LIV OLIMPIADA FIZYCZNA 004/005 Zawody II stopnia Zadanie doświadczalne Masz do dyspozycji: cienki drut z niemagnetycznego metalu, silny magnes stały, ciężarek o masie m=(100,0±0,5) g, statyw, pręty stalowe,

Bardziej szczegółowo

Obwód składający się z baterii (źródła siły elektromotorycznej ) oraz opornika. r opór wewnętrzny baterii R- opór opornika

Obwód składający się z baterii (źródła siły elektromotorycznej ) oraz opornika. r opór wewnętrzny baterii R- opór opornika Obwód składający się z baterii (źródła siły elektromotorycznej ) oraz opornika r opór wewnętrzny baterii - opór opornika V b V a V I V Ir Ir I 2 POŁĄCZENIE SZEEGOWE Taki sam prąd płynący przez oba oporniki

Bardziej szczegółowo

Ć W I C Z E N I E N R E-15

Ć W I C Z E N I E N R E-15 NSTYTUT FZYK WYDZAŁ NŻYNER PRODUKCJ TECNOLOG MATERAŁÓW POLTECNKA CZĘSTOCOWSKA PRACOWNA ELEKTRYCZNOŚC MAGNETYZMU Ć W C Z E N E N R E-15 WYZNACZANE SKŁADOWEJ POZOMEJ NATĘŻENA POLA MAGNETYCZNEGO ZEM METODĄ

Bardziej szczegółowo

Laboratorium Metrologii

Laboratorium Metrologii Laboratorium Metrologii Ćwiczenie nr 3 Oddziaływanie przyrządów na badany obiekt I Zagadnienia do przygotowania na kartkówkę: 1 Zdefiniować pojęcie: prąd elektryczny Podać odpowiednią zależność fizyczną

Bardziej szczegółowo

Obwody sprzężone magnetycznie.

Obwody sprzężone magnetycznie. POLITECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGETYKI INSTYTT MASZYN I RZĄDZEŃ ENERGETYCZNYCH LABORATORIM ELEKTRYCZNE Obwody sprzężone magnetycznie. (E 5) Opracował: Dr inż. Włodzimierz OGLEWICZ

Bardziej szczegółowo

Ć wiczenie 2 POMIARY REZYSTANCJI, INDUKCYJNOŚCI I POJEMNOŚCI

Ć wiczenie 2 POMIARY REZYSTANCJI, INDUKCYJNOŚCI I POJEMNOŚCI 37 Ć wiczenie POMIARY REZYSTANCJI, INDUKCYJNOŚCI I POJEMNOŚCI 1. Wiadomości ogólne 1.1. Rezystancja Zasadniczą rolę w obwodach elektrycznych odgrywają przewodniki metalowe, z których wykonuje się przesyłowe

Bardziej szczegółowo

Źródła zasilania i parametry przebiegu zmiennego

Źródła zasilania i parametry przebiegu zmiennego POLIECHNIKA ŚLĄSKA WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA I ENERGEYKI INSYU MASZYN I URZĄDZEŃ ENERGEYCZNYCH LABORAORIUM ELEKRYCZNE Źródła zasilania i parametry przebiegu zmiennego (E 1) Opracował: Dr inż. Włodzimierz

Bardziej szczegółowo

ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI

ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI 1 ĆWICZENIE 15 BADANIE WZMACNIACZY MOCY MAŁEJ CZĘSTOTLIWOŚCI 15.1. CEL ĆWICZENIA Celem ćwiczenia jest poznanie podstawowych właściwości wzmacniaczy mocy małej częstotliwości oraz przyswojenie umiejętności

Bardziej szczegółowo

Podstawy fizyki sezon 2 6. Indukcja magnetyczna

Podstawy fizyki sezon 2 6. Indukcja magnetyczna Podstawy fizyki sezon 2 6. Indukcja magnetyczna Agnieszka Obłąkowska-Mucha AGH, WFIiS, Katedra Oddziaływań i Detekcji Cząstek, D11, pok. 111 amucha@agh.edu.pl http://home.agh.edu.pl/~amucha Dotychczas

Bardziej szczegółowo

Wyznaczanie przenikalności magnetycznej i krzywej histerezy

Wyznaczanie przenikalności magnetycznej i krzywej histerezy Ćwiczenie E8 Wyznaczanie przenikalności magnetycznej i krzywej histerezy E8.1. Cel ćwiczenia Celem ćwiczenia jest pomiar zależności B(I) dla cewki z rdzeniem stalowym lub żelaznym, wykreślenie krzywej

Bardziej szczegółowo

Elementy indukcyjne. duża czułość i sztywność układu stateczne i bezstopniowe przekazywanie sygnału mała siła oddziaływania duża pewność ruchu

Elementy indukcyjne. duża czułość i sztywność układu stateczne i bezstopniowe przekazywanie sygnału mała siła oddziaływania duża pewność ruchu Elementy indukcyjne Elementem indukcyjnym nazywamy urządzenie, którego zadaniem jest przetworzenie dowolnej wielkości nieelektrycznej lub elektrycznej na elektryczny sygnał napięciowy lub prądowy. Sygnał

Bardziej szczegółowo

Ć W I C Z E N I E N R E-8

Ć W I C Z E N I E N R E-8 NSTYTUT FZYK WYDZAŁ NŻYNER PRODUKCJ TECHNOOG ATERAŁÓW POTECHNKA CZĘSTOCHOWSKA PRACOWNA EEKTRYCZNOŚC AGNETYZU Ć W C Z E N E N R E-8 NDUKCJA WZAJENA Ćwiczenie E-8: ndukcja wzajemna. Zagadnienia do przestudiowania.

Bardziej szczegółowo

30R4 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - IV POZIOM ROZSZERZONY

30R4 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - IV POZIOM ROZSZERZONY 30R4 POWTÓRKA FIKCYJNY EGZAMIN MATURALNYZ FIZYKI I ASTRONOMII - IV POZIOM ROZSZERZONY Magnetyzm Indukcja elektromagnetyczna Prąd przemienny Rozwiązanie zadań należy zapisać w wyznaczonych miejscach pod

Bardziej szczegółowo