Нарисуй схему всей цепи: источник питания, соленоид, реостат, амперметр, ключ и датчик Холла с мультиметром. Подумай, где в схеме следует измерять ток, а где — напряжение выхода датчика.

Запиши правило последовательного и параллельного соединения приборов и обозначь полярности источника и выводов датчика Холла (чтобы учесть фон и знак измеряемого ).

1. Намети на схеме путь тока через батареи, ключ, реостат и соленоид.
2. Укажи место включения амперметра последовательно и мультиметра параллельно выводам выхода датчика.
3. Отметь переключатель/ключ, которым подаёшь питание только для измерений.
4. Проверь, что полярности мультиметра и батареи согласованы — после этого приступай к измерениям.

Посмотри на значение сдвига при аппроксимации и на его погрешность — это скажет, можно ли принять зависимость пропорциональной.

Рассчитай чувствительность как отношение из наклона линейной аппроксимации; если сдвиг статистически незначим, прими .

1. Проверь, что сдвиг мал по сравнению с погрешностью — при этом примешь прямую пропорциональность.
2. Возьми наклон линейной аппроксимации и запиши (в нужных единицах).
3. Оцени относительную погрешность из погрешности наклона.
4. Зафиксируй для дальнейших расчетов.

График должен показывать петлю гистерезиса — нанеси точки в порядке изменения тока, выдели ветви намагничивания и размагничивания.

Соедини точки линиями по порядку измерений и отметь ключевые точки: пересечение с осью, остаточную намагниченность и коэрцитивную силу.

1. Нанеси на график все рассчитанные пары с направлением обхода.
2. Раздели кривую на ветви намагничивания и обратные ветви.
3. Подпиши оси и укажи масштаб.

Сделай серию пространственно упорядоченных измерений вдоль гвоздя: снимай показания у поверхности с обоих боков и у торцов, не двигая датчик между замерами.

Воспользуйся градуировкой датчика и учти фоновое напряжение: показания милливольтметра при отсутствии внешнего поля вычти из всех измерений; для уменьшения систематики усредни значения, снятые с двух сторон гвоздя.

1. Обозначь через фиксированные точки вдоль оси гвоздя места измерений (равные шаги) и заполни таблицу положений датчика.
2. На каждой позиции измерь выходное напряжение с левой и с правой стороны гвоздя, а также у левого и правого торцов; не забудь предварительно снять и записать фоновое .
3. Вычти из каждого показания фон и, пользуясь градуировкой (зависимостью из части 1), переведи скорректированные показания в индукцию; для каждой позиции усредни значения с двух сторон, получив .
4. Заполни таблицу значений и вырази средние и пограничные значения , на основе полученных данных.

Подумай, как замыкаются силовые линии намагниченного цилиндра: из торца выходят линии, огибают боковую поверхность и входят в другой торец.

Нарисуй схему линий с утолщением вблизи торцов и с более редкими линиями вдоль боковой поверхности, отражающую измеренные и .

1. Начертай цилиндр в сечении и изобрази линии, выходящие из левого торца, изгибающиеся вокруг гвоздя и входящие в правый торец.
2. Укажи направление векторов поля на торцах (по оси) и на боковой поверхности (радиально).
3. Отметь места с максимальной плотностью линий (примерно центр), и места, где поле слабеет (дальше от торцов).

Нарисуй схему всей цепи: источник питания, соленоид, реостат, амперметр, ключ и датчик Холла с мультиметром. Подумай, где в схеме следует измерять ток, а где — напряжение выхода датчика.

Запиши правило последовательного и параллельного соединения приборов и обозначь полярности источника и выводов датчика Холла (чтобы учесть фон и знак измеряемого ).

1. Намети на схеме путь тока через батареи, ключ, реостат и соленоид.
2. Укажи место включения амперметра последовательно и мультиметра параллельно выводам выхода датчика.
3. Отметь переключатель/ключ, которым подаёшь питание только для измерений.
4. Проверь, что полярности мультиметра и батареи согласованы — после этого приступай к измерениям.

Сопоставь число теоретически возможных равновесий с экспериментально найденным числом и подумай, какие факторы могли изменить оценку.

Используя найденный и геометрию, оцените максимальное число равновесий по пересечениям графиков моментов; учти трение и пределы устойчивости.

1. Построй график функций моментов, чтобы визуально посчитать возможные пересечения (число равновесий).
2. Сравни предсказанное число пересечений с экспериментом и отметь причины расхождений (трение, ограничение по устойчивости, дискретность ).
3. При необходимости предложи улучшение оценки, введя критерий устойчивости или ограничение на максимальный реализуемый момент.

Постарайся получить выражение для малых колебаний вокруг равновесия — это потребует разложения суммарного момента по малому смещению.

Запиши уравнение вращательного движения: момент равен моменту инерции на угол; линерализуй при малых отклонениях и получи формулу для периода в зависимости от производной момента по углу.

1. Запиши суммарный момент и разложи около до первого порядка по .
2. Используй уравнение движения и вырази период .
3. Покажи, что это приводит к виду при соответствии обозначений в задаче.

График должен показывать петлю гистерезиса — нанеси точки в порядке изменения тока, выдели ветви намагничивания и размагничивания.

Соедини точки линиями по порядку измерений и отметь ключевые точки: пересечение с осью, остаточную намагниченность и коэрцитивную силу.

1. Нанеси на график все рассчитанные пары с направлением обхода.
2. Раздели кривую на ветви намагничивания и обратные ветви.
3. Подпиши оси и укажи масштаб.

Подготовь установку так, чтобы угол отклонения при запуске был мал и одинаков для всех измерений; зафиксируй положение линейки и убедись, что условия (x, n, опоры) не меняются в ходе серии экспериментов.

Запиши методику измерений: замеряй время большого числа последовательных малых колебаний секундомером, повторяй каждое измерение несколько раз для уменьшения случайной погрешности и усредняй результаты.

1. Фиксируй для каждого выбранного числа оборотов n начальное равновесное положение и аккуратно выведи систему в малые колебания.
2. Для каждого n измерь время t_{i} для нескольких серий по N колебаний и для каждой серии расчитай среднее время на одно колебание.
3. Оцени погрешность измерения периода, учитывая разброс повторных серий и точность секундомера.
4. Выразите из полученной системы средних времен (то есть разделите усреднённые времена серий на соответствующее число колебаний).