В ОСНОВНОМ авт. св. № 112062 описан учебный прибор по электротехнике, выполненный в виде однофазного трансформатора, на сердечнике которого смонтированы две снабженные контактными кольцами катушки, вращающиеся от ручного привода в разные стороны и предназначенные для постепенного наматывания гибкого провода вторичной обмотки, закрепленного своими концами на контактных кольцах.
Предлагаемый прибор используется для демонстрации зависимости между намагничивающей силой, магнитным потоком и сопротивлением магнитной цепи, т. е. закона Ома для магнитной цепи.
Сердечник прибора выполнен в виде прямоугольной рамки, один из стержней которой-сменный и подвижный вдоль перпендикулярных ему двух других стержней.
На чертеже схематически показан предлагаемый зчебный прибор.
Сердечник, образующий магнитную цепь переменного сопротивления, представляет собой прямоугольную рамку. Эта рамка состоит из Г-образной детали /, образующей один горизонтальный и один вертикальный, стержни, из поворотного в вертикальной плоскости на оси 2 второго горизонтального стержня 3 и из сменного и подвижного вертикального стержня 4. Поворот стержня 3 ограничивается прорезом 5 в текстолитовой стойке 6. В прорез 5 входит штифт 7, наглухо зак1)епленный в стержне 5. Стойка 6 и Г-образная деталь / укреплены на горизонтальном деревянном основании 8 при помощи угольников 9. К стержню 3 прикреплен хвостовик 10 из немагнитного металла, на который снизу вверх давит пружина 11, надетая на стержень 12. Над хвостовиком 10 сверху на оси 13 укреплен эксцентрик 14 с рукояткой 15. К горизонтальным стержням прикреплены тонкие пластинки /б. образующие пазы, в которые входит вертикальный стержень 4. Для ввода
№ 120047
последнего при помощи рукоятки /5 поворачивают эксцентрик 14 (по часовой стрелке) и, поворачивая стержень 3, вставляют в пазы пластинок 16 сменный стержень 4, который фиксируется на том или ином расстоянии от стойки 6. Расстояние определяется по шкале 17.
В комплект прибора входят четыре сменных стержня, три из которых имеют одинаковые размеры (длину и площадь поперечного сечения) и изготовлены из ферромагнитных металлов с разной магнитной проницаемостью. Четвертый стержень имеет другое поперечное сечение. На среднюю часть стержня 3 насажены два каркаса 18, снабженные контактными кольцами 19 и вращающиеся в разные стороны от ручного привода 20. Для обмоток применен медный изолированный гибкий провод 21, состоящий из двух ветвей. Со стороны каркасов 18 начала обеих ветвей провода 21 прикреплены к контактным кольцам 19, которые для уменьщения вихревых токов сделаны разрезными (с воздушным зазором). К контактным кольцам 19 прижаты щетки 22, соединенные через реостат 23, амперметр 24 и выключатель 25 с зажимами источника переменного тока низкого напряжения. Свободные концы ветвей провода 21 соединены между собой и закреплены на каркасе 26, имеющем самостоятельный ручной привод 27. Каркас 26 предназначен для намотки провода 21, который, находится на нем до начала опыта.
Так как правый и левый каркасы 18 вращаются в разные стороны, то в витках, намотанных на эти каркасы, направление тока будет одинаковое и, следовательно, образованные здесь ампер-витки создают намагничивающую обмотку. Вторичная измерительная обмотка 28 наложена на горизонтальный стержень, составляющий часть Г-образной детг1ли 1. Обмотка включена на вольтметр 29, градуированный в единицах магнитного потока: Для удобства наблюдения за незначительными перемещениями сменного стержня 4 сердечника шкала 17 нанесена на вертикально установленную пластинку 30 из прозрачного (органического) стекла и помещена в месте, удобном для сквозного прохода световых лучей, вследствие чего прибор пригоден для теневой проекции. Для того, чтобы процесс намотки или размотки провода 21 был хорошо виден также и с дальних мест аудитории, каркасы 18 укреплены на более высоком уровне по сравнению с опорами каркаса 26. Кроме того, для той же цели равные отрезки провода 21 окрашены в разные цвета.
Прибор дает возможность путем изменения режимов электрической и, магнитной цепей демонстрировать характер зависимости величины магнитного потока от величины тока (изменяемой реостатом 23) в цепи намагничивающей обмотки, от числа витков намагничивающей обмотки (изменяемого при помощи ручного привода 27, от величины магнитной проницаемости сердечника магнитопровода (изменяемой путем ввода в него стержней 4 из разного материала), от площади поперечного) сечения сердечника (с помощью сердечника 4 другого сечения) и от средней длины магнитной индукционной линии в магнитопроводе (путем установки стержня 4 «а различных |расстояниях от стойки 6.
Пред 1мет изобретен и я
Учебный прибор но авт. св. № 112062, отличающийся тем, что, с целью возможности использования его для демонстрации зависимости между намагничивающей силой, магнитным потоком ч сопротивлением магнитной цепи, сердечник представляет собой прямоугольную рамку, один из стержней которой выполнен сменным и подвижным вдоль перпендикулярных ему двух других стержней.
