Методика эксперимента

В пространстве, окружающем Землю, существует магнитное поле. Южный магнитный полюс находится вблизи северного географического. На всех широтах, кроме экватора, направление вектора магнитной индукции составляет с горизонтом некоторый угол, называемый углом наклонения θ. Магнитное поле Земли можно представить суммой горизонтальной и вертикальной составляющих. Еще одним важным параметром магнитного поля Земли, кроме и , является магнитное склонение - угол между магнитным и географическим меридианами.

С помощью прибора, называемого тангенс-гальванометром, можно по известному току определить . Прибор состоит из нескольких вертикально расположенных круговых витков, в центре которых установлена магнитная стрелка. Последняя должна быть малой, чтобы можно было принимать поле, действующее на полюса стрелки со стороны кругового тока, равным магнит- ной индукции в центре кругового тока.

Магнитная стрелка может вращаться вокруг вертикальной оси, поэтому со стороны магнитного поля Земли на нее действует только горизонтальная составляющая . Стрелка в отсутствии тока в катушке устанавливается вдоль направления (магнитного меридиана). Плоскость витков устанавливают в плоскости магнитного меридиана. После этого включают ток. В результате на магнитную стрелку будет действовать, кроме , перпендикулярное ему поле кругового тока и стрелка установится вдоль результирующего поля , повернувшись на угол (рисунок 4.1), из которого видно, что

. (4.1)

При числе витков магнитная индукция в центре кругового тока равна

, (4.2)

где - магнитная постоянная;

- радиус витков.

В результате получим рабочую формулу

. (4.3)

 

Рисунок 4.1