3. Построение азимутальной кривой.

Азимутальную кривую строят по данным измерений в различных азимутах через 30, 45 или 90. В каждом положении прибор нивелируют и берут отсчет. Данные измерений заносятся в таблицу (табл. 2), на основании которой строят азимутальную кривую.

Таблица 2

ε=10 гамм\дел

Отсчеты	Азимут, градусы
	0	90	180	270	360
n	320	320,7	321,0	320,8	320,1
Δn	0	0,7	1,0	0,8	0,1
ΔZ=Δnε	0	7	10	8	1

На рисунке 2 видно, что прибор можно устанавливать приблизительно широтное с ошибкой в ориентации ±45º (участок АВ). В этом случае погрешность в измерениях за счет ориентации составит менее 1 гамм.

Рисунок 2 - Азимутальная кривая магнитометра.

Порядок выполнения работы и оформление результатов.

1. Провести все указанные выше проверки и записать результаты каждой из них в тетрадь лабораторных занятий. Записываются все результаты – положительные и отрицательные.

2. Исправить замеченные недостатки, если их исправление не требует лабораторных (заводских) условий и специальных инструментов.

3. Записать в тетрадь произведенные исправления.

4. Построить азимутальную кривую на миллиметровой бумаге.

5. Сделать вывод о пригодности магнитометра к работе.

Лабораторная работа №3.

Определение цены деления магнитометра М-27М кольцами Гельмгольца.

Цель работы: ознакомление со способом определения цены деления.

Оснащение: магнитометр М27-М, кольца Гельмгольца, источник тока, соединительные провода, миллиамперметр, технический паспорт.

Теоретические основы:

Ценой деления магнитометров называется отношение приращения напряженности измеряемого магнитного поля к приращению отсчетов по шкале магнитометра,

Цена деления магнитометра определяется путем создания определенной разности магнитных полей. Такая разница может быть создана либо установкой в определенном положении и на разных расстояниях постоянных магнитов с известным магнитным моментом, либо пропусканием тока различной силы через замкнутую катушку с известным радиусом и количеством витков (Кольца Гельмгольца).

Цену деления С шкалы прибора необходимо знать для того, чтобы отсчеты в делениях перевести в гаммы. Принцип определения цены деления заключается в том, что при помощи электрического тока создается известное магнитное поле в центре системы. Известное поле делят на число делений, на которое отклонилась стрелка прибора в результате действия этого поля, и узнают число гамм, приходящееся на одно деление шкалы. Рассмотрим способ определения цены деления шкалы магнитометра при помощи колец Гельмгольца.

Кольца Гельмгольца КГ-1 могут создавать магнитные поля интенсивностью от 15 до 6000 гамм (при напряжении источника питания 3в. и 6в) Величина создаваемого поля зависит от силы тока i и определяется формулой:

где К - постоянная колец, зависящая от числа витков обмотки и диаметра

витков.

Рисунок 3 - Схема включения колец Гельмгольца.

1. Компенсационный магнит укрепляется на шине треноги, по делениям которой определяется расстояние между его центром и магнитной системой магнитометра. Зная магнитный момент компенсирующего магнита «М» и расстояние между центрами стрелки и магнита -2 вычислим поле в области вращения магнитной стрелки, которое создается этим магнитом по формуле:

Если обозначить отсчет по шкале магнитометра через n_l при установке постоянного магнита южным полюсом вверх и через n₂ при перевернутом магните, то цена деления магнитометра будет равна.

2. Кольца Гельмгольца устанавливается так, чтобы плоскость колец была горизонтальна.

Включают кольца в цепь, состоящую из источника постоянного тока, реостата и переключателя полярности.

Устанавливают переключатель на индекс (+). При помощи реостата устанавливают в цепи колец некоторый начальный ток. Берут отсчет по магнитометру (n_l).

При том же токе переключатель устанавливают на (-). В катушку поступит ток обратного направления. Разность токов при двух положениях переключателя равна удвоенной силе тока, установленного на миллиамперметре.

Берется отсчет по магнитометру (n₂).

Для более точного определения цены деления берется несколько 5-6 парных отсчетов (n_l и n₂) при различной силе тока.

Все отсчеты записываются в журнале в следующей форме (табл. 3).

Таблица 3

№	I	n1 +	N2-	n2-n1	C

Цена деления С вычисляется по формуле:

;

К - постоянная колец Гельмгольца (в гаммах),

i - сила тока в миллиамперметрах,

n₁- n₂ - отсчеты по магнитометру при различных направлениях тока.

Из получаемых значений цены деления при различной силе тока вычисляется средняя цена деления.