IV. Xử lí số liệu
Đồ thị sự biến ổi U(t) theo I(t)
Phương trình của I là xung tam giác, U là xung vuông. Khi I giảm U
dương (và ngược lại) mà U là xung vuông => U tỉ lệ với tốc ộ biên thiên
I theo thời gian => 𝑈 = −𝑘 => Phù hợp với lý thuyết.
a) Đo biên ộ U theo tiết diện A của cuộn dây
Bảng 2: Biên ộ U theo tiết diện A của cuộn dây U (mV) A (m2) U tb (mV) Imax = 0.5 (A) Lần 1 Lần 2 Lần 3 0.0025 0.2712 0.2720 0.2731 0.2721 0.0015 0.1645 0.1661 0.1626 0.1644 T = 2(s) 0.0010 0.1112 0.1107 0.1120 0.1113 y = 107.27x + 0.0038 R² = 1 0 0 0.001 0.002
Nhận xét: Suất iện ộng cảm ứng U phụ thuộc vào tiết diện A của cuộn
dây theo hàm bậc nhất: y = 107.3x + 0.004 => U tỉ lệ thuận với A
b) Đo U theo số vòng N1 của cuộn dây
Bảng 3: Biên ộ U theo tiết diện N1 của cuộn dây U (mV) N1 (vòng) Utb (mV) Lần 1 Lần 2 Lần 3 300 0.2735 0.2728 0.2735 0.2733 200 0.1842 0.1845 0.1841 0.1843 100 0.0905 0.0923 0.0906 0.0911 8 0 0 50 100 150 200
Nhận xét: Suất iện ộng cảm ứng U phụ thuộc vào số vòng N1 của cuộn
dây theo hàm bậc nhất: y = 0.0009x + 0.0007
=> U tỉ lệ thuận với N1 c) Đo U theo dI/dt
Bảng 4: Biên ộ U, giá trị dI/dt theo Imax Imax (A) dI/dt (A/s) U (V) 0.1 0.2 0.0596 0.2 0.4 0.1133 0.3 0.6 0.1660 0.4 0.8 0.2188 0.5 1.0 0.2741 0.6 1.2 0.3276 0.7 1.4 0.3815 0.8 1.6 0.4374 0.9 1.8 0.4920 1.0 2.0 0.5446 10 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5
Nhận xét: Suất iện ộng cảm ứng U phụ thuộc vào tốc ộ biến thiên
dòng iện dI/dt trong Solonoid theo hàm bậc nhất: y = 0.269x + 0.005 U tỉ lệ thuận với dI/dt
d) So sánh các hệ số góc
Bảng 5. Hệ số góc của các ường thẳng U(A), U(N1), U(dI/dt) U(A) (V) U(N1) (V) U(dI/dt) (V)
Hệ số góc thực nghiệm 0.1073 0.000000900 0.000269 Hệ số góc tính toán 0.1103 0.000000919 0.000276 Sai số tỉ ối 2.71% 2.07% 2.54%
T = 2 (s), Imax = 0.5 (A) => . = 1 ( )
L = 0.41 (m) : Chiều dài Solenoid
N2 = 120 (vòng): Số vòng Solenoid N1
=300 (vòng): Số vòng cuộn cảm A =
0.0025 (m2): Tiết diện cuộn cảm Hệ số tính toán của U(A): 𝑑𝐼 𝑁 120 𝛼 = 𝜇 𝑁 = 1 ∗ 4𝜋 ∗ 10 ∗ 300 ∗ = 0.1103 𝑑𝑡 𝐿 0.41
Hệ số tính toán của U(N1): 𝑑𝐼 𝑁 120 𝛼 = 𝜇 𝐴 = 1 ∗ 4𝜋 ∗ 10 ∗ 0.0025 ∗ = 9.19 ∗ 10 𝑑𝑡 𝐿 0.41
Hệ số tính toán của U(dI/dt): 𝛼 = 𝑁 𝜇 𝐴
Nhận xét: Từ bảng 5 sai số giữa hệ số góc thực nghiệm và hệ số góc
tính toán là không quá lớn
=> Các kết quả thí nghiệm phù hợp với lý thuyết 12