background image

Ćwiczenie nr 08 (27). Pomiar natężenia składowej poziomej pola magnetycznego ziemskiego. 

 

str. 1 

 
 

Ćwiczenie nr 27 

Pomiar natężenia składowej poziomej  
pola magnetycznego ziemskiego

 

 

Cel ćwiczenia. 

 

  Wyznaczenie  wartości  składowej  poziomej  natężenia  ziemskiego  pola  magne-

tycznego za pomocą busoli stycznych. 

 

Zagadnienia: 

 

1.  Pole magnetyczne ziemskie. Deklinacja i inklinacja. 

 

2.  Pole magnetyczne przewodnika kołowego. 

 

Wprowadzenie. 

 

Natężenie pola magnetycznego w środku obwodu złożonego z blisko siebie pionowo 
położonych identycznych przewodników kołowych wyraża się wzorem: 

 

 

Obecność pola magnetycznego wykazujemy za pomocą igły magnetycznej podpartej na 
pionowym ostrzu. Igła ustawia się wtedy równolegle do kierunku pola. Jeżeli jednocze-
śnie igła magnetyczna poddana zostaje działaniu jeszcze innego poziomego poła magne-
tycznego  (np.  składowej  poziomej  H

z

  pola  ziemskiego)  wtedy  igła  ustawia  się  wzdłuż 

linii sił pola wypadkowego. 

 

 

Rys. 1. Kierunki pól magnetycznych 

 
Na podstawie powyższego Rys. 1. mamy: 
 

 

 

skąd po uwzględnieniu równania (1) otrzymujemy 

 

 

 
Wzór powyższy wykorzystany zostanie w ćwiczeniu. 

 

background image

Ćwiczenie nr 08 (27). Pomiar natężenia składowej poziomej pola magnetycznego ziemskiego. 

 

str. 2 

 
 

Przebieg ćwiczenia. 

 

1.  Ustawić uzwojenie kołowe w płaszczyźnie południka magnetycznego, tzn. w jednej 

płaszczyźnie z igłą magnetyczną. Igła powinna wskazywać 0°. 

 
2.  Układ łączymy według schematu, wybierając liczbę zwoi. 
 

 

 

Schemat układu pomiarowego 

 
3.  Włączamy prąd i odczytujemy wychylenie igły magnetycznej. Pomiar wykonujemy  
dla  kilku  wartości  natężeń  prądu  z  zakresu  0  ÷  0,5  A  (np.  co  0,05  A).  Każdy  pomiar 
wykonujemy dwukrotnie, zmieniając kierunek prądu w cewce. 
 
4.  Odczytujemy za każdym razem kąt wychylenia a wyniki zapisujemy w Tabeli 1
 
5.  Powtarzamy czynności opisane w punkcie 3 zmieniając liczbę zwoi cewki. 
 
6.  Wyniki pomiarów wpisujemy do Tabeli 1.
 

Tabela 1.  Tabela pomiarowa 

I [A] 

α 

α 

α

śr

 

tg α

śr

 

[m] 

H

z

 

zi

z

H

H

 

lewy 

prawy 

[A/m] 

[A/m] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

H

 

n

i

zi

H

H

1

 

 

 

 

background image

Ćwiczenie nr 08 (27). Pomiar natężenia składowej poziomej pola magnetycznego ziemskiego. 

 

str. 3 

 
 

Opracowanie wyników 

 

1.  Obliczamy kat średni wychylenia igły (jako średnia arytmetyczna). 
 
2.  Obliczyć  wartości  natężenia  pola  magnetycznego  dla  poszczególnych  pomiarów 

oraz średnią arytmetyczną  . 

 
3.  Obliczyć błąd przeciętny dla 

 

 . 

 
4.  Obliczyć błąd maksymalny wybranego pomiaru natężenia pola Hz stosując wzór: 

 

 

 

Uwaga: 

błąd 

 

musi być wstawiony do wzoru w radianach, a nie w stopniach. 

 

 

 
 
 
 
 

 

 

background image

Ćwiczenie nr 08 (27). Pomiar natężenia składowej poziomej pola magnetycznego ziemskiego. 

 

str. 4 

 
 

Ćw.8. (27).  
Sk

ładowa pozioma pola magnetycznego ziemskiego 

 

Protokół pomiarowy 

 

Ćw. 27. 

Laboratorium z fizyki 

Rok akadem: 

 

Temat: 

Sk

ładowa pozioma pola magnetycznego  ziemskiego  

Kierunek: 
 
Grupa: 

Imię i Nazwisko: 
 
 

 

Ocena 

Data Zaliczenia 

Podpis 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
Tabela 1.  

Tabela pomiarowa

 

 

I [A] 

α 

α 

α

śr

 

tg α

śr

 

[m] 

H

z

 

zi

z

H

H

 

lewy 

prawy 

[A/m] 

[A/m] 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

H

 

n

i

zi

H

H

1