CN101127165A - 一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及实验装置领域，具体涉及一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置，该装置是由方柜(1)、变速开关(2)、电动机(3)、转轴(4)、地球仪(5)、磁粉(6)、大圈柜(7)、中圈柜(8)、内圈柜(9)、线圈(10)、短轴(11)、可调变压器(12)、变压器(13)、整流器(14)、导线(15)、霍尔磁探头(16)、磁记录仪表(17)和支架(18)组成，本发明的实验装置结构简单，操作方便，通过本装置能清楚地反映出外磁场与地球自转磁场的产生和变化作用，对实际教学实验和研究具有很大的帮助作用，实用性较强。
Description
技术领域
本发明涉及实验装置领域，具体涉及一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置。
背景技术
本学校教学和科学研究中，要弄清外磁场与地球自转磁场的产生和变化作用，由于实验器材的限制，往往难以实现，给教学和科研造成了极大的不变，如果能设计一种实验装置，能验证在外磁场和地球自转磁场的各种变化情况下的各种变化情况，这样就能解决这一问题。本发明就提供了这样一个装置。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于为了方便实验和研究，设计一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置。
本发明提供了一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置，该装置是由方柜、变速开关、电动机、转轴、地球仪、磁粉、大圈柜、中圈柜、内圈柜、线圈、短轴、可调变压器、变压器、整流器、导线、霍尔磁探头、磁记录仪表和支架组成。
本发明提供的一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置是在地球仪的内部放入磁粉，将地球仪安装在大圈柜和中圈柜的中间位置，大圈柜和中圈柜相互交叉，在地球仪的最外层是内圈柜，在内圈柜的里层是线圈，内圈柜和线圈通过短轴分别与大圈柜和中圈柜相连，在地球仪的一边放有一个支架，在支架上安装有磁记录仪表和霍尔磁探头，霍尔磁探头插入在地球仪和线圈的空挡处，在地球仪的另一边放置有一个方柜，在方柜的里面放置有可调变压器、变压器和整流器，可调变压器与变压器相连，整流器与变压器相连，整流器通过导线与线圈相连，在方柜的上部放置有变速开关、电动机和转轴，变速开关连接着电动机，与电动机相连的转轴则穿过内圈柜和线圈，从地球仪的中心穿过。
本发明的装置有以下几部分组成：
(1)球转动部分
是由变速开关、电动机、转轴、地球仪、磁粉组成，可根据需要调节地球仪转速与开停，带动地球仪内磁粉转动；
(2)外磁圈转动
是由大圈柜、中圈柜、内圈柜、线圈以及连接它们的短轴组成，可使线圈呈任何方向处于地球仪同心轴上；
(3)外磁产生部分
是由调压变压器将220V交流电变压100～220V任意电压，再输到变压器上变成低电压(0～30V)后经过整流器变成直流低电压加到线圈上，其产生一个可调节的磁场加在地球仪内的磁粉内；
(4)磁测量部分
是由一个霍尔磁探头，支架与显示记录仪表组成，可测量地球仪的磁性，并记录下来。
本装置的操作步骤如下：
(1)电动机将地球仪内磁粉旋转1～2天后再测其磁性。
(2)地球仪不转动，用通电线圈对其进行充磁，并测其磁性。
(3)使地球仪转动并用通电线圈对其进行充磁，并测其磁性。
(4)关断线圈电开关后再测地球仪磁性。
(5)转动线圈位置，从不同角度对地球仪进行充磁后测地球仪的磁极。
按以上操作步骤操作的结果显示：
步骤(1)(2)：地球仪不会产生磁场与磁极；
步骤(3)：地球仪会产生磁场与磁极；
步骤(4)：地球仪仍有磁场与磁极；
步骤(5)：地球仪的N极与S极始终产生在地球仪的放置轴两端。
由此得出的结论是：地球的磁场要靠地球内有磁性材料组成，地球一定要自转，一定要有外界磁场作用才会在地球旋转轴二端产生二个磁极，当外磁场减弱或消失时，由于地球内磁性材料有剩磁，所以仍有地磁场与地磁两极，当外界磁场有很大变化时才会使地磁场消失与变化。
本发明的实验装置结构简单，操作方便，通过本装置能清楚地反映出外磁场与地球自转磁场的产生和变化作用，对实际教学实验和研究具有很大的帮助作用，实用性较强。
下面，结合附图和实施例详细说明依据本实用新型提出的具体装置的细节及工作情况。
附图说明
图1一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置的结构示意图
1-方柜、2-变速开关、3-电动机、4-转轴、5-地球仪、6-磁粉、7-大圈柜、8-中圈柜、9-内圈柜、10-线圈、11-短轴、12-可调变压器、13-变压器、14-整流器、15-导线、16-霍尔磁探头、17-磁记录仪表、18-支架
具体实施方式
如图1所示，本发明提供了一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置，该装置是由方柜1、变速开关2、电动机3、转轴4、地球仪5、磁粉6、大圈柜7、中圈柜8、内圈柜9、线圈10、短轴11、可调变压器12、变压器13、整流器14、导线15、霍尔磁探头16、磁记录仪表17和支架18组成，该实验装置是在地球仪5的内部放入磁粉6，将地球仪5安装在大圈柜7和中圈柜8的中间位置，大圈柜7和中圈柜8相互交叉，在地球仪5的最外层是内圈柜9，在内圈柜9的里层是线圈10，内圈柜9和线圈10通过短轴11分别与大圈柜7和中圈柜8相连，在地球仪5的一边放有一个支架18，在支架18上安装有磁记录仪表17和霍尔磁探头16，霍尔磁探头16插入在地球仪5和线圈10的空挡处，在地球仪5的另一边放置有一个方柜1，在方柜1的里面放置有可调变压器12、变压器13和整流器14，可调变压器12与变压器13相连，整流器14与变压器13相连，整流器14通过导线15与线圈10相连，在方柜1的上部放置有变速开关2、电动机3和转轴4，变速开关2连接着电动机3，与电动机3相连的转轴4则穿过内圈柜9和线圈10，从地球仪5的中心穿过。
本发明的装置有以下几部分组成：
(1)球转动部分
是由变速开关2、电动机3、转轴4、地球仪5、磁粉6组成，可根据需要调节地球仪5转速与开停，带动地球仪5内磁粉6转动；
(2)外磁圈转动
是由大圈柜7、中圈柜8、内圈柜9、线圈10以及连接它们的短轴11组成，可使线圈10呈任何方向处于地球仪5同心轴上；
(3)外磁产生部分
是由可调变压器12将220V交流电变压100～220V任意电压，再输到变压器13上变成低电压(0～30V)后经过整流器14变成直流低电压加到线圈10上，其产生一个可调节的磁场加在地球仪5内的磁粉6内；
(4)磁测量部分
是由一个霍尔磁探头16，支架18与磁记录仪表17组成，可测量地球仪5的磁性，并记录下来。
本装置的操作步骤如下：
(1)电动机将地球仪5内磁粉6旋转1～2天后再测其磁性。
(2)地球仪5不转动，用通电线圈10对其进行充磁，并测其磁性。
(3)使地球仪5转动并用通电线圈10对其进行充磁，并测其磁性。
(4)关断线圈10电开关后再测地球仪5磁性。
(5)转动线圈10位置，从不同角度对地球仪5进行充磁后测地球仪5的磁极。
按以上操作步骤操作的结果显示：
步骤(1)(2)：地球仪5不会产生磁场与磁极；
步骤(3)：地球仪5会产生磁场与磁极；
步骤(4)：地球仪5仍有磁场与磁极；
步骤(5)：地球仪5的N极与S极始终产生在地球仪5的放置轴两端。
由此得出的结论是：地球的磁场要靠地球内有磁性材料组成，地球一定要自转，一定要有外界磁场作用才会在地球旋转轴二端产生二个磁极，当外磁场减弱或消失时，由于地球内磁性材料有剩磁，所以仍有地磁场与地磁两极，当外界磁场有很大变化时才会使地磁场消失与变化。
本发明的实验装置结构简单，操作方便，通过本装置能清楚地反映出外磁场与地球自转磁场的产生和变化作用，对实际教学实验和研究具有很大的帮助作用，实用性较强。
Claims (2)
1.一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置，其特征在于该装置是由方柜(1)、变速开关(2)、电动机(3)、转轴(4)、地球仪(5)、磁粉(6)、大圈柜(7)、中圈柜(8)、内圈柜(9)、线圈(10)、短轴(11)、可调变压器(12)、变压器(13)、整流器(14)、导线(15)、霍尔磁探头(16)、磁记录仪表(17)和支架(18)组成，该实验装置是在地球仪(5)的内部放入磁粉(6)，将地球仪(5)安装在大圈柜(7)和中圈柜(8)的中间位置，大圈柜 (7)和中圈柜(8)相互交叉，在地球仪(5)的最外层是内圈柜(9)，在内圈柜(9)的里层是线圈(10)，内圈柜(9)和线圈(10)通过短轴(11)分别与大圈柜(7)和中圈柜(8)相连，在地球仪(5)的一边放有一个支架(18)，在支架(18)上安装有磁记录仪表(17)和霍尔磁探头(16)，霍尔磁探头(16)插入在地球仪(5)和线圈(10)的空挡处，在地球仪(5)的另一边放置有一个方柜(1)，在方柜(1)的里面放置有可调变压器(12)、变压器(13)和整流器(14)，可调变压器(12)与变压器(13)相连，整流器(14)与变压器(13)相连，整流器(14)通过导线(15)与线圈(10)相连，在方柜(1)的上部放置有变速开关(2)、电动机(3)和转轴(4)，变速开关(2)连接着电动机(3)，与电动机(3)相连的转轴(4)则穿过内圈柜(9)和线圈(10)，从地球仪(5)的中心穿过。
2.一种如权利要求1所述的一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置，其特征在于该装置可分为4个部分：
(1)球转动部分
是由变速开关(2)、电动机(3)、转轴(4)、地球仪(5)、磁粉(6)组成；
(2)外磁圈转动
是由大圈柜(7)、中圈柜(8)、内圈柜(9)、线圈(10)以及连接它们的短轴(11)组成；
(3)外磁产生部分
是由可调变压器(12)、变压器(13)、整流器(14)、线圈(10)组成；
(4)磁测量部分
是由霍尔磁探头(16)，支架(18)与磁记录仪表(17)组成。
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| CNA2006100300586A CN101127165A (zh) | 2006-08-14 | 2006-08-14 | 一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置 |
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| CNA2006100300586A CN101127165A (zh) | 2006-08-14 | 2006-08-14 | 一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| CN101127165A true CN101127165A (zh) | 2008-02-20 |
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| CNA2006100300586A Pending CN101127165A (zh) | 2006-08-14 | 2006-08-14 | 一种验证外磁场与地球自转磁场的实验装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111905386A (zh) * | 2014-12-26 | 2020-11-10 | 特图勒泰克设计公司 | 自旋转装置 |
| CN114464058A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-10 | 浙江求是科教设备有限公司 | 一种磁通球实验仪器 |
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2006
- 2006-08-14 CN CNA2006100300586A patent/CN101127165A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN111905386A (zh) * | 2014-12-26 | 2020-11-10 | 特图勒泰克设计公司 | 自旋转装置 |
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| CN114464058A (zh) * | 2021-12-30 | 2022-05-10 | 浙江求是科教设备有限公司 | 一种磁通球实验仪器 |
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| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20080220 |