момент баланса сил измеряют токи в проводниках и определяют относительную величину среднего значения индукции в области расположения J-ro проводника из соотношения:
JO
де Bj и В| - среднее значение индукции вдоль j-oro и К-го проводников соответственно/
3j. - значение эталонного тока в К-ом проводнике; О JQ - ток в J-OM проводнике в момент баланса сил, действующих на систему проводников ,
Кроме того, через пару проводников пропускают в противоположных направлениях пульсирующие токи.
На чертеже изображена система проводников, расположенных в магнитном поле,
Система состоит из вектора В магнитной индукции, векторов Z и X, котоые показывают направления соответствующих координатных осей, ось У направлена перпендикулярно к плоскости чертежа.
Кроме того, система проводников содержит 1,2,..., п - первый, второй, ..., п-ый проводники. Для простоты ассмотрения полагают, что проводники расположены в одной плоскости и параллельны оси У, вдоль которой вытянуто последуемое поле. Длина кажого проводника I. Конструкция,обеспечивающая системе проводников возможность занимать необходимое положение в измеряемом поле, должна обеспечивать системе проводников одну. степень свободы вдоль оси X и одно четко выраженное положение устойчивого равновесия.
Полагают,что через первый проводник пропускают эталонный ток 3 , направленный вдоль оси У., а через второй проводник в противоположном направлении пропускают регулируемый ток Jr,.. В общем случае направление вектора магнитной индукции В может не совпадать с направлением оси Z и полное поле может быть представлено тремя компонентами В , By и В.. Компонента В вызывает силы, действующие на проводники в направлении оси Z , 1ти силы уравновешиваются опорами. Компонента параллельна проводникам с током и поэтому не вызывает силового действия.
Силы.обусловленные вертикальной компонентой Вт:, действуют в направлении оси X, вдоль которой система проводников обладает степенью свободы. Исследуют эти силы более, подробно, при этом для упрощения записи компрненту В в последующих выкладках записывают без подстрочного индекса Z.
Выделяют элемент длины it первого проводника, вертикальная компонента поля в зоне этого элемента равна , тогда на элемент действует
г-чл гт д
сила
(1)
i оВ,Г
а весь первый проводник, содержаm таких элементов, действует сиm
Р.„ 3 I В, U Е ; (2)
1Х 1- л
F
1Х с В, В,(3)
В - среднее значение вертикальной компоненты магнитной индукции вдоль первого проводника
1 - т
В,
на второй проводник дей QX - 1 Brj Е, (4 )
25 где В - среднее значение вертикальной компоненты магнитной индукции вдоль второго .проводника . Система проводников находится под
действием равнодействующей силы
1a-- ч-F2x-- c -J2Ьa
(5)
Изменяя ток DrjL, можно достичь баланса сил 0. Тогда из .(5) получаем
(б)
с 1 20 2
где HOQ значение тока во втором проводнике в момент баланса
( const). Из соотношения (6) получаем
Зр/3
0.0
или в общем случае для J-ro проводника относительно К-го
BJ/BK ( Предлагаемый способ обеспечивает измерения относительной величины среднего значения индукции вдоль оси X в п-1 точках с шагом S (п - число ПРОВОДНИКОВ в системе; S - расстояние между ними) относительно среднего значения индукции вдоль К-го проводника.. Для нахождения абсолютных значений индукции в указанных точках необходимо произвести измерение силы F , действующей на К-ый проводник, через который пропускают ток , и вычислитель Вц.
В FK. (8)
Формула изобретения
Способ измерения среднего значе 5 ния индукции постоянного магнитного
поля, включающий определение силы, действующей на проводник с током,помещенный в магнитное поле, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, в исследуемое магнитное поле помещают систему из п параллельных друг другу жестко соединеннцх прямолинейных проводников, через пару проводников пропускают в противоположных направлениях постоянные токи, при этом через первый проводник пары пропускают ток неизменной величины, а ток через второй проводник пары регулирует до получения баланса сил, действующих на систему проводников в направлении степени свободы, перпендикулярном направлению натяжения проводников, в момент баланса сил измеряют токи в проводни-. ках и определяют относительную величину среднего значения индукции в области расположения j-ro проводника из соотношения:
j/V--3c/3jo,
среднее значение индукции вдоль J-ro и К-го проводников соответственно;
Зг- значение эталонного тока в К-ом проводникеJ
DI - ток
в J-OM проводнике Оо в момент баланса сил, действующих на систему проводников.
10
2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что через пару проводников пропускают в противополож.ных направлениях пульсирующие токи.
15
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. GESAR Centre detudes nucleai res de Saclay, SIIPE/78-01 GESAR NT
le 4Jenviers, 1978.
2.Nuclear elnstruments and Hethods, vol. 21 (1963) p.p. 17-46.
/ г 3
-X
Авторы
Даты
1981-08-15—Публикация
1979-11-11—Подача