3B SCIENTIFIC 1018889 [U8557500] El manual del propietario

Marca: 3B SCIENTIFIC

Modelo: 1018889 [U8557500]

Tipo: El manual del propietario

3B SCIENTIFIC® PHYSICS

Gerätesatz Hysteresekurve 1018889

Bedienungsanleitung

10/23 MH/ALF/UD

1 Grundplatte

2 Halter für Hallsonde

3 Eisenproben

4 Spule

5/8 4-mm-Buchsen zum An-

schluss des Funktionsgene-

rators

6 Messwiderstand

7 4-mm-Massebuchse zum An-

schluss des Oszilloskops

1. Sicherheitshinweise

Bei bestimmungsgemäßem Gebrauch ist der si-

chere Betrieb des Gerätes gewährleistet. Die Si-

cherheit ist jedoch nicht garantiert, wenn das Ge-

rät unsachgemäß bedient oder unachtsam be-

handelt wird.

Wenn anzunehmen ist, dass ein gefahrloser Be-

trieb nicht mehr möglich ist (z.B. bei sichtbaren

Schäden, berührbare spannungsführende Teile),

ist das Gerät unverzüglich außer Betrieb zu set-

zen.

 Achtung! Um eine Zerstörung der Spule

durch Wärmeentwicklung zu verhindern die

max. Stromaufnahme von 1,5 A DC nicht

überschreiten.

 Gerät nur in trockenen Räumen benutzen.

2. Beschreibung

Der Gerätesatz dient zur Aufnahme von Hystere-

sekurven (magnetische Flussdichte B in Abhän-

gigkeit von der magnetischen Feldstärke H) ver-

schiedener ferromagnetischer Kernmaterialien.

Der Gerätesatz besteht aus einer zylinderförmi-

gen Spule mit 850 Windungen auf einer Grund-

platte. Den Spulenkern bilden drei verschiedene

Eisenproben. Ein Halter auf der Grundplatte dient

zur Aufnahme der Feldsonde. 4-mm-Buchsen

stehen zum Anschluss des Funktionsgenerators

und des Oszilloskops zur Verfügung. Ein Mess-

widerstand ist in Reihe mit der Spule geschaltet.

Lieferumfang:

1 Grundplatte mit Spule und Halterung für die

Hallsonden

3 Materialproben

3. Technische Daten

Windungszahl: 850

Drahtdurchmesser: 0,65 mm

Innenwiderstand: 3,2 Ω

Induktivität ohne Kern: 3,2 mH

Stromaufnahme: max. 1,5 A DC

Abmessungen: 200 x 145 x 60 mm3

Gesamtmasse: ca. 470 g

Eisenproben: ca. 140 mm x 10 mm Ø

Material: Silberstahl, Federstahl,

Vacon 11

4. Bedienung

Zur Aufnahme der Hysteresekurve sind folgende

Geräte zusätzlich erforderlich:

1 Magnetfeldsonde, axial/tangential 1001040

1 Teslameter E 1008537

2 HF-Kabel, BNC / 4-mm-Stecker 1002748

Sicherheitsexperimentierkabel

A. Dynamische Messung:

1 Digital-Oszilloskop 2x30 MHz 1020910

1 Funktionsgenerator FG 100 @230 V 1009957

oder

1 Funktionsgenerator FG100 @115 V 1009956

1 Digital-Multimeter E 1018832

B. Statische Messung:

1 DC-Netzgerät 20 V, 5 A @230 V 1003312

oder

1 DC-Netzgerät 20 V, 5 A @115 V 1003311

4.1 Aufnahme der Hyseresekurve mit einem

Oszilloskop (Dynamische Messung)

 Funktionsgenerator, Spule, Digital-Multime-

ter als Amperemeter, Teslameter und Oszil-

loskop gemäß Fig. 1 beschalten.

 Kern in die Spule einführen.

 Feldsonde so im Halter befestigen, dass die

Tangentialsonde mittig an der Eisenprobe

anliegt. Die Eisenprobe muss immer an der

Tangentialsonde anliegen, da sonst das

Messergebnis verfälscht wird.

 Funktionsgenerator einschalten, Frequenz

zwischen 30 und 50 Hz beliebig einstellen.

Spulenstrom über Amplitudensteller am FG

100 langsam erhöhen bis die magnetische

Flussdichte B ihren Sättigungswert erreicht.

Dabei darf der Spulenstrom von max. 1,5 A

nicht überschritten werden.

 Ergebnisse auf dem Oszilloskopschirm be-

trachten.

 Experiment mit den verschiedenen Eisen-

proben wiederholen.

4.2 Manuelle Aufnahme der Hyseresekurve

(Statische Messung)

 Netzgerät, Spule und Teslameter gemäß

Fig. 2 beschalten.

 Kern in die Spule einführen.

 Feldsonde so im Halter befestigen, dass die

Tangentialsonde mittig an der Eisenprobe

anliegt. Die Eisenprobe muss immer an der

Tangentialsonde anliegen, da sonst das

Messergebnis verfälscht wird.

 Netzgerät einschalten und auf 0 Volt einstel-

len. Teslameter auf 0 abgleichen (durch ent-

sprechendes Umpolen der Versorgungs-

spannung, nicht am Offset-Regler).

 Spulenstrom in entsprechenden Schritten auf

max. 1,5 A erhöhen und anschließend

ebenso wieder auf 0 Ampere herunterregeln.

Die Stromstärke und die entsprechende

magnetische Flussdichte bei jedem Schritt

notieren. Spannung am Netzgerät umpolen

und den Vorgang erneut durchführen. Hin-

weis: die magnetische Flussdichte ist nach

dem Herunterregeln des Spulenstromes un-

gleich 0.

 Magnetische Feldstärke H aus dem Spulen-

strom I, der Windungsanzahl n und der Spu-

lenlänge s bestimmen:

H = n*I / s

 Abhängigkeit der magnetischen Flussdichte

von der magnetischen Feldstärke grafisch

darstellen.

 Experiment mit den verschiedenen Eisenpro-

ben wiederholen.

5. Aufbewahrung, Reinigung, Entsorgung

 Gerät an einem sauberen, trockenen und

staubfreien Platz aufbewahren.

 Vor der Reinigung Gerät von der Stromver-

sorgung trennen.

 Zur Reinigung keine aggressiven Reiniger

oder Lösungsmittel verwenden.

 Zum Reinigen ein weiches, feuchtes Tuch

benutzen.

 Die Verpackung ist bei den örtlichen Recyc-

lingstellen zu entsorgen.



Sofern das Gerät

selbst verschrottet

werden soll, so gehört

dieses nicht in den

normalen Hausmüll.

Es sind die lokalen

Vorschriften zur Ent-

sorgung von Elektro-

schrott einzuhalten.

Fig. 1: Experimenteller Aufbau „Dynamische Messung“

Fig. 2: Experimenteller Aufbau „Statische Messung“

X-channel Y-channel

3B Scientific GmbH  Ludwig-Erhard-Straße 20  20459 Hamburg  Deutschland  www.3bscientific.com

Technische Änderungen vorbehalten

Fig. 3: Beispiel einer Hysteresekurve (HC: Koerzitivfeldstärke, HS: Sättigung, BR: Remanenz)

3B SCIENTIFIC® PHYSICS

Equipment Kit “Hysteresis Curve” 1018889

Instruction manual

10/23 MH/ALF/UD

1 Base plate

2 Holder for Hall sensor

3 Samples of iron

4 Coil

5/8 4-mm sockets for connect-

ing function generator

6 Measurement resistor

7 4-mm ground socket for con-

necting oscilloscope

1. Safety instructions

Safe operation of this equipment is guaranteed

as long as it is used as stipulated. Safety cannot

be guaranteed, however, if the equipment is used

incorrectly or carelessly.

If there is a suspicion that it is no longer possible

to operate the equipment safely (e.g. visible dam-

age, live components exposed to contact), the

equipment is to be taken out of action immedi-

ately.

 Caution: In order to prevent the coil from get-

ting damaged due to overheating, do not ex-

ceed the maximum current consumption of

1.5 A DC.

 The equipment may only be used in dry

rooms.

2. Description

This equipment kit is designed for recording hys-

teresis curves (magnetic flux density B as a func-

tion of magnetic field strength H) in cores made

of various ferro-magnetic materials.

The equipment kit consists of a cylindrical coil

with 850 windings mounted on a base plate.

Three different samples of iron can be used as a

core for the coil. A holder on the base plate is de-

signed to accommodate a field sensor. 4-mm

sockets are provided for connection of a function

generator and an oscilloscope. A resistor for tak-

ing measurements is connected in series with the

coil.

Equipment:

1 Base plate with coil and holder for Hall sensors

3 Material samples

3. Technical data

Number of windings: 850

Diameter of wire 0.65 mm

Internal resistance: 3.2 Ω

Inductance without core: 3.2 mH

Current consumption: max. 1.5 A DC

Dimensions: 200 x 145 x 60 mm

Total weight: 470 g approx.

Iron samples: 140 mm x 10 mm

diam. approx.

Material: Silver steel, spring

steel, Vacon 11

4. Operation

In order to record hysteresis curves, the following

equipment is additionally required:

1 Magnetic Field Sensor, Axial/Tangential

1001040

1 Teslameter E 1008537

2 HF Patch Cord, BNC/4 mm Plug 1002748

Safety Experiment Leads

A. Dynamic measurement:

1 Digital Oscilloscope, 2x30 MHz 1020910

1 Function Generator FG 100 @230 V 1009957

1 Function Generator FG100 @115 V 1009956

1 Digital Multimeter E 1018832

B. Static measurement

1 DC Power Supply 20 V, 5 A @230 V 1003312

1 DC Power Supply 20 V, 5 A @115 V 1003311

4.1 Recording of hysteresis curve with an os-

cilloscope (dynamic measurement)

 Connect up the function generator, coil, am-

meter, teslameter and oscilloscope as shown

in Fig. 1.

 Insert the core into the coil.

 Attach the field sensor into the holder in such

a way that the tangential sensor is next to the

middle of the iron sample. The iron probe

must always be adjacent to the tangential

sensor, otherwise the results of the measure-

ment will be skewed.

 Turn on the function generator and set the

frequency to anything between 30 and 50 Hz.

Slowly increase the coil current using the

100x amplitude knob on the function genera-

tor until the magnetic field density B reaches

saturation. The coil current must not exceed

its maximum of 1.5 A.

 Observe the results on the oscilloscope

screen.

 Repeat the experiment with different samples

of iron.

4.2 Manual recording of hysteresis curve

(static measurement)

 Connect up the power supply, coil and tes-

lameter as shown in Fig. 2.

 Insert the core into the coil.

 Attach the field sensor into the holder in such

a way that the tangential sensor is next to the

middle of the iron sample. The iron probe

must always be adjacent to the tangential

sensor, otherwise the results of the measure-

ment will be skewed.

 Turn on the power supply and set it to 0 V.

Calibrate the teslameter to 0 (by reversing

the polarity of the supply voltage as neces-

sary and not by using the offset knob).

 Increase the coil current in suitable steps up

to a maximum of 1.5 A and afterwards turn it

back down to 0 amps. Write down the current

and the corresponding magnetic flux density

at each step. Change the polarity of the

power supply and do the experiment again.

Note: the magnetic flux density remains non-

zero after the coil current has been turned

back down.

 Work out the magnetic field strength H from

the current in the coil I, the number of wind-

ings n and the length of the coil s.

H = n*I/s

 Plot how the magnetic flux density depends

on the magnetic field strength on a graph.

 Repeat the experiment with different samples

of iron.

5. Storage, cleaning and disposal

 Keep the equipment in a clean, dry and dust-

free place.

 Before cleaning the equipment, disconnect it

from its power supply.

 Do not clean the unit with volatile solvents or

abrasive cleaners.

 Use a soft, damp cloth to clean it.

 The packaging should be disposed of at local

recycling points.

 Should you need to

dispose of the equip-

ment itself, never

throw it away in normal

domestic waste. Local

regulations for the dis-

posal of electrical

equipment will apply.

Fig. 1: Experiment set-up “dynamic measurement”

Fig. 2: Experiment set-up “static measurement”

X-channel Y-channel

3B Scientific GmbH ▪ Ludwig-Erhard-Straße 20 ▪ 20459 Hamburg ▪ Germany ▪ www.3bscientific.com

Subject to technical amendments

Fig. 3: Example of a hysteresis curve (HC: Coercivity, HS: Saturation, BR: Remanence)

3B SCIENTIFIC® PHYSICS

Juego de aparatos “La Curva de histéresis” 1018889

Instrucciones de uso

10/23 MH/ALF/UD

1 Placa base

2 Soporte para sonda de Hall

3 Muestras de hierro

4 Bobina

5/8 Casquilllos de 4-mm para

conectar el generador de fun-

ciones

6 Resistancia de medida

7 Casquillo de masa de 4-mm

para la conexión del os-

ciloscopio

1. Advertencias de seguridad

Al ser utilizado de acuerdo con su uso específico,

se garantiza el funcionammiento seguro de los

aparatos. Sin embargo, la seguridad no se gar-

antiza cuando los aparatos no se manejan aprop-

iadamente o sin el correspondiente cuidado

Cuando es de considerar que un funcionamiento

fuera de peligro no es más posible (p.ej. con da-

ños visibles), los aparatos se debe poner fuera

de servicio.

 ¡Atención! Para evitar una destrucción de la

bobina por la generación de calor, la

corriente máxima admitida no debe

sobrepasar los 1,5 A CC.

 El aparato se usa sólo en recintos secos.

2. Descripción

El juego de aparatos sirve para el registro de cur-

vas de histéresis (densidad de flujo magnético B

en dependencia con la intensidad de campo

magnético H) de diferentes materiales del núcleo

de la bobina.

El juego de aparatos se compone de una bobina

de forma cilindrica con 850 espiras sobre una

placa base. Los núcleos de bobina están forma-

dos por tres diferentes muestras de hierro. Un

soporte sobre la placa base sirve para la colo-

cación de la sonda del campo. Casquiilos de 4-

mm están a disposición para la coexión del gen-

erador de funciones y del osciloscopio. Una re-

sistencia de medida se encuentra conectada en

serie con la bobina.

Volumen de suministro:

1 Placa base con bobina y soporte para las son-

das de Hall

3 Muestras de material

3. Datos técnicos

Número de espiras: 850

Espesor del alambre: 0,65 mm

Resistencia interna: 3,2 Ω

Inductividad sin núcleo: 3,2 mH

Consumo de corriente: max. 1,5 A CC

Dimensiones: 200x145x60 mm3

Masa total: aprox. 470 g

Muestras de hierro: aprox. 140 mm x

10 mm Ø

Material: Fundición al CrVa, Ac-

ero para resortes, Va-

con 11 (FeNiCo)

4. Manejo

Para el registro de la curva de histéresis se

requieren los siguientes aparatos:

1 Sonda de campo magnético, axial/tangencial

1001040

1 Teslámetro E 1008537

2 Cables HF, conector macho BNC/4 mm 1002748

Cables de experimentación de seguridad

A. Medición dinámica:

1 Osciloscopio digital 2x30 MHz 1020910

1 Generador de funciones FG 100 @230 V 1009957

1 Generador de funciones FG100 @115 V 1009956

1 Multímetro digital E 1018832

B. Medición estática:

1 Fuente de alimentación CC 20 V, 5 A @230 V

1003312

1 Fuente de alimentación CC 20 V, 5 A @115 V

1003311

4.1 Registro de la curva de histéresis con un

osciloscopio (Medición dinámica)

 Se conectan el generador de funciones, la

bobina, el amperímetro y el teslámetro de

acuerdo con la Fig. 1.

 Se introduce el núcleo en la bobina.

 La sonda de campo se fija en el soporte de

tal forma que la sonda tangencial quede

tocando el centro de la muestra de hierro. La

muestra de hierro debe tocar siempre la

sonda tengencial, de lo contrario los

resultados de medida estarán falseados.

 Se conecta el generador de funciones, se

ajusta la frecuencia en un valor cualquiera

entre 30 Hz y 50 Hz. La corriente de la bobina

se aumenta en el ajuste de amplitud del FG

100 hasta que la densidad de flujo magnético

B llegue a su valor de saturación. En ello la

corriente de bobina o debe sobrepasar el

valor max. de 1,5 A.

 Se observa el resultado en la pantalla del

osciloscopio.

 Se repite el experimento con las diferentes

muestras de hierro.

4.2 Registro manual de la curva de histéresis

(Medición estática)

 Se conectan la fuente de alimentación, la

bobina y el teslámetro de acuerdo con la

Fig. 2.

 Se introduce el núcleo en la bobina.

 La sonda de campo se fija en el soporte de

tal forma que la sonda tangencial quede

tocando el centro de la muestra de hierro. La

muestra de hierro debe tocar siempre la

sonda tengencial, de lo contrario los

resultados de medida estarán falseados.

 Se conecta la fuente de alimentación y se

ajusta en 0 Voltios. El teslámetro se ajusta en

0 (por inversión de la polaridad en la fuente

de alimentación y no en regulador de Offset).

 Se aumenta la corriente de bobina en pasos

correspondientes hasta 1,5 A y a contin-

uación se retorna a cero. Se anotan, la inten-

sidad de corriente y la correspondiente den-

sidad de campo en cada paso. Se invierte la

polaridad en la fuente de alimentación y se

repite nuevamente el procedimiento. Ob-

servación: la densidad del flujo magnético no

llega a cero al ajustar la corriente de bobina

a cero.

 Se determina la intensidad de campo H en

base a la corriente I, el número de espiras n

y la longitud de la bobina s .

H = n*I / s

 Se representa gráficamente la dependencia

de la densidad de flujo magnético con la

intensidad de campo magnético.

 Se repite el experimento con las diferentes

muestras de hierro.

5. Almacenamiento, Limpieza, Desecho

 El aparato se almacena en un lugar limpio,

seco y libre de polvo.

 Antes de la limpieza el aparato se separa del

suministro de corriente.

 No se debe usar ningún elemento agresivo ni

disolventes para limpiar el aparato.

 Para limpiarlo se utiliza un trapo suave húm-

edo.

 El embalaje se desecha en los lugares loca-

les para reciclaje.

 En caso de que el propio

aparato se deba

desechar como chatarra,

no se debe deponer entre

los desechos domésticos

normales. Se deben

cumplir las prescrip-

ciones locales para el

desecho de chatarra

eléctrica.

Fig. 1: Montaje experimental “Medición dinámica”

Fig. 2: Montaje experimental “Medición estática”

X-channel Y-channel

3B Scientific GmbH ▪ Ludwig-Erhard-Straße 20 ▪ 20459 Hamburgo ▪ Alemania ▪ www.3bscientific.com

Se reservan las modificaciones técnicas

Fig. 3: Ejemplo de una curva de histéresis (HC: Coercitividad, HS: Saturación, BR: Retentividad)

3B SCIENTIFIC® PHYSICS

Kit « Bobine pour courbe d'hystérésis » 1018889

Instructions d’utilisation

10/23 MH/ALF/UD

1 Plaque de base

2 Support pour sonde de Hall

3 Échantillons de fer

4 Bobine

5/8 Ports 4 mm pour branche-

ment du générateur de fonc-

tion

6 Résistance série

7 Port masse 4 mm pour bran-

chement de l'oscilloscope

1. Consignes de sécurité

Une utilisation correcte assure le fonctionnement

sécurisé du kit. La sécurité n'est toutefois pas ga-

rantie si le kit est utilisé de manière inappropriée

ou sans attention.

Si vous supposez que le fonctionnement sécu-

risé n'est plus possible (par exemple en cas de

dommages visibles, de pièces accessibles sous

tension), le kit doit immédiatement être mis hors

service.

 Attention ! Pour éviter de détruire la bobine

par génération de chaleur, il ne faut pas dé-

passer l'intensité max. de 1,5 A CC.

 Utiliser le kit uniquement dans des pièces

sèches.

2. Description

Le kit sert à l'enregistrement des courbes d'hys-

térésis (densité du flux magnétique B en relation

avec l'intensité de champ magnétique H) de dif-

férentes matières ferromagnétiques.

Le kit est composé d'une bobine cylindrique avec

850 spires sur une plaque de base. Le noyau de

bobine est composé de trois différents échantil-

lons de fer. Un support sur la plaque de base sert

à accueillir la sonde de terrain. Des ports 4 mm

sont disponibles pour le branchement du généra-

teur de fonction et de l'oscilloscope. Une résis-

tance est branchée en série avec la bobine.

Contenu :

1 plaque de base avec bobine et support pour les

sondes de Hall

3 échantillons de matière

3. Caractéristiques techniques

Nombre de spires : 850

Diamètre du fil : 0,65 mm

Résistance interne : 3,2 Ω

Inductivité sans noyau : 3,2 mH

Intensité : max. 1,5 A CC

Dimensions : 200 x 145 x 60 mm3

Masse totale : env. 470 g

Échantillons de fer : env. 140 mm x 10 mm Ø

Matériau : acier étiré poli blanc, acier

à ressorts, Vacon 11

4. Manipulation

Les appareils suivants sont également néces-

saires pour l'enregistrement de la courbe d'hys-

térésis :

1 Capteur de champs magnétiques à sonde de

Hall double 1001040

1 Teslamètre E 1008537

2 Cordons HF, BNC / douille 4 mm 1002748

Cordons de sécurité

A. Mesure dynamique

1 Oscilloscope numérique 2x30 MHz 1020910

1 Générateur de fonctions FG 100 @230V 1009957

1 Générateur de fonctions FG100 @115V 1009956

1 Multimètre numérique E 1018832

B. Mesure statique

1 Alimentation CC 20 V, 5 A @230 V 1003312

1 Alimentation CC 20 V, 5 A @115 V 1003311

4.1 Enregistrement de la courbe d'hystérésis

avec un oscilloscope (mesure dyna-

mique)

 Connecter le générateur de fonctions, la bo-

bine, l'ampèremètre, le teslamètre et l’oscil-

loscope selon Fig. 1.

 Insérer le noyau dans la bobine.

 Fixer la sonde de terrain dans le support de

sorte que la sonde tangentielle soit posée au

centre de l'échantillon de fer. L'échantillon de

fer doit toujours être contre la sonde tangen-

tielle pour éviter de fausser le résultat de me-

sure.

 Allumer le générateur de fonctions, régler libre-

ment la fréquence entre 30 et 50 Hz. Augmen-

ter lentement l'intensité de bobine via la com-

mande d'amplitude du FG 100 jusqu'à ce que

la densité du flux magnétique B atteigne sa va-

leur de saturation. L'intensité de bobine ne doit

pas dépasser max. 1,5 A.

 Observer les résultats sur l'écran de l'oscil-

loscope.

 Répéter l'expérience avec les différents

échantillons de fer.

4.2 Enregistrement manuel de la courbe

d'hystérésis (mesure statique)

 Connecter le bloc d'alimentation, la bobine et

le teslamètre selon Fig. 2.

 Insérer le noyau dans la bobine.

 Fixer la sonde de terrain dans le support de

sorte que la sonde tangentielle soit posée au

centre de l'échantillon de fer. L'échantillon de

fer doit toujours être contre la sonde tangen-

tielle pour éviter de fausser le résultat de me-

sure.

 Allumer le bloc d'alimentation et le régler sur

0 Volt. Ajuster le teslamètre sur 0 (par inver-

sion appropriée de la tension d'alimentation,

pas sur le régulateur Offset).

 Augmenter l'intensité de bobine par incré-

ments appropriés jusqu'à max. 1,5 A, puis re-

descendre à 0 Ampère. Noter l'intensité et la

densité du flux magnétique correspondante

pour chaque incrément. Inverser la tension

du bloc d'alimentation et répéter la procé-

dure. Remarque : la densité du flux magné-

tique dévie de 0 après la réduction de l'inten-

sité de bobine.

 Définir l'intensité de champ magnétique H à

partir de l'intensité de bobine I, du nombre de

spires n et de la longueur de la bobine s.

H = n*I / s

 Présenter sous forme de graphique la rela-

tion entre la densité du flux magnétique et

l'intensité de champ magnétique.

 Répéter l'expérience avec les différents

échantillons de fer.

5. Conservation, nettoyage, élimination

 Ranger le kit dans un endroit propre, sec et à

l'abri de la poussière.

 Débrancher le kit avant le nettoyage.

 Pour le nettoyage, ne pas utiliser de net-toy-

ants ni de solvants agressifs.

 Utiliser un chiffon doux et humide.

 L'emballage doit être déposé aux centres de

recyclage locaux.

 Si le kit doit être jeté, ne

pas le jeter dans les ordu-

res ménagères. Il est im-

portant de respecter les

consignes locales rela-

tives au traitement des

déchets électriques.

Fig. 1 : Schéma de l'expérience « mesure dynamique »

Fig. 2 : Schéma de l'expérience « mesure statique »

X-channel Y-channel

3B Scientific GmbH ▪ Ludwig-Erhard-Straße 20 ▪ 20549 Hambourg ▪ Allemagne ▪ www.3bscientific.com

Sous réserve de modifications techniques

Fig. 3 : Exemple d'une courbe d'hystérésis (HC : Champ coercitif, HS : Champ de saturation, BR : Induction réma-

nente)

3B SCIENTIFIC® PHYSICS

Kit “Bobina per curva di isteresi” 1018889

Istruzioni per l'uso

10/23 MH/ALF/UD

1 Piastra di base

2 Supporto per sonda di Hall

3 Campioni di ferro

4 Bobina

5/8 Jack da 4 mm per il colle-

gamento del generatore di

funzione

6 Resistenza di misura

7 Presa di terra da 4 mm per il

collegamento dell'oscillosco-

pio

1. Norme di sicurezza

Un utilizzo conforme garantisce il funzionamento

sicuro dell'apparecchio. La sicurezza non è tutta-

via garantita se l'apparecchio non viene utilizzato

in modo appropriato o non viene trattato con

cura.

Se si ritiene che non sia più possibile un funzio-

namento privo di pericoli (ad es. in caso di danni

visibili, componenti sotto tensione scoperti), l'ap-

parecchio deve essere messo immediatamente

fuori servizio.

 Attenzione! Per evitare un danneggiamento

irreparabile della bobina dovuto allo sviluppo

di calore, non superare l'assorbimento di cor-

rente max. di 1,5 A CC.

 Utilizzare l'apparecchio solo in ambienti

asciutti.

2. Descrizione

Il kit serve per la registrazione delle curve di iste-

resi (densità di flusso magnetico B in funzione

dell’intensità di campo magnetico H) di vari ma-

teriali nucleari ferromagnetici.

Il kit si compone di una bobina cilindrica a 850

spire su una piastra di base. Il nucleo della bo-

bina è costituito da tre diversi campioni di ferro.

Un supporto collocato sulla piastra di base serve

da alloggiamento della sonda di campo. I jack da

4 mm servono per realizzare il collegamento del

generatore di funzione e dell'oscilloscopio. Una

resistenza di misura è collegata in serie alla bo-

bina.

Fornitura:

1 piastra di base con bobina e supporto per son-

de di Hall

3 campioni di materiale

3. Dati tecnici

Numero di spire: 850

Diametro del filo: 0,65 mm

Resistenza interna: 3,2 Ω

Induttività senza

nucleo: 3,2 mH

Corrente assorbita: max. 1,5 A CC

Dimensioni: 200 x 145 x 60 mm3

Peso totale: circa 470 g

Campioni di ferro: circa 140 mm

x 10 mm Ø

Materiale: acciaio argentato, acciaio

per molle, Vacon 11

4. Comandi

Per la registrazione della curva di isteresi sono

inoltre necessari i seguenti apparecchi:

1 Sonda magnetica, assiale/tangenziale 1001040

1 Teslametro E 1008537

2 Cavi ad alta frequenza, connettore

BNC / 4 mm 1002748

Cavi di sicurezza per esperimenti

A. Misurazione dinamica:

1 Oscilloscopio digitale 2x30 MHz 1020910

1 Generatore di funzione FG 100 @230 V

1009957

oppure

1 Generatore di funzione FG100 @115 V

1009956

1 Multimetro digitale E 1018832

B. Misurazione statica:

1 Alimentatore CC 20 V, 5 A @230 V 1003312

oppure

1 Alimentatore CC 20 V, 5 A @115 V 1003311

4.1 Registrazione della curva di isteresi con

un oscilloscopio (misurazione dinamica)

 Montare generatore di funzione, bobina, am-

perometro, teslametro e oscilloscopio come

da Fig. 1.

 Introdurre il nucleo nella bobina.

 Fissare la sonda di campo nel supporto in

modo che la sonda tangenziale sia posizio-

nata al centro del campione di ferro. Il cam-

pione di ferro deve sempre poggiare sulla

sonda tangenziale per non alterare il risultato

della misurazione.

 Accendere il generatore di funzione, regolare

la frequenza a piacere fra 30 e 50 Hz. Au-

mentare lentamente la corrente della bobina

per mezzo del regolatore di ampiezza sul ge-

neratore FG 100 finché la densità di flusso

magnetico B non raggiunge il valore di satu-

razione. La corrente della bobina non deve

superare il limite massimo di 1,5 A.

 Osservare i risultati sullo schermo dell'oscil-

loscopio.

 Ripetere l'esperimento con i diversi campioni

di ferro.

4.2 Registrazione manuale della curva di iste-

resi (misurazione statica)

 Montare alimentatore, bobina e teslametro

come da Fig. 2.

 Introdurre il nucleo nella bobina.

 Fissare la sonda di campo nel supporto in

modo che la sonda tangenziale sia posizio-

nata al centro del campione di ferro. Il cam-

pione di ferro deve sempre poggiare sulla

sonda tangenziale per non alterare il risultato

della misurazione.

 Accendere l’alimentatore e regolare a 0 Volt.

Eseguire una compensazione del teslametro

sullo 0 (invertendo la polarità della tensione

di alimentazione, non sul regolatore di off-

set).

 Aumentare per gradi la corrente di bobina

fino a max. 1,5 A, quindi riabbassarla fino a 0

ampere. Annotare progressivamente inten-

sità di corrente e densità del campo magne-

tico. Invertire la tensione sull'alimentatore e

ripetere nuovamente la procedura. Nota: una

volta abbassata la corrente della bobina, la

densità del campo magnetico è diversa 0.

 Determinare l’intensità del campo magnetico

H con corrente della bobina I, numero di spire

n e lunghezza della bobina s.

H = n*I / s

 Rappresentare graficamente il rapporto tra il

flusso di campo magnetico e l’intensità del

campo magnetico.

 Ripetere l’esperimento con i diversi campioni

di ferro

5. Conservazione, pulizia, smaltimento

 Conservare l'apparecchio in un luogo pulito,

asciutto e privo di polvere.

 Prima della pulizia, scollegare l'apparecchio

dall'alimentazione.

 Non impiegare detergenti o soluzioni aggres-

sive per la pulizia del apparecchio.

 Per la pulizia utilizzare un panno morbido e

umido.

 Smaltire l'imballo presso i centri di raccolta e

riciclaggio locali.

 Non gettare l'apparecchio

nei rifiuti domestici. Per lo

smaltimento delle appare-

cchiature elettriche, rispet-

tare le disposizioni vigenti a

livello locale.

Fig. 1: Struttura sperimentale “misurazione dinamica”

Fig. 2: Struttura sperimentale “misurazione statica”

X-channel Y-channel

3B Scientific GmbH ▪ Ludwig-Erhard-Straße 20 ▪ 20459 Amburgo ▪ Germania ▪ www.3bscientific.com

Con riserva di modifiche tecniche

Fig. 3: Esempio di una curva di isteresi (HC: Forza coercitiva, HS: Saturazione, BR: Retentività)

3B SCIENTIFIC® FÍSICA

Conjunto de aparelhos curva de histerese 1018889

Instruções de uso

10/23 MH/ALF/UD

1 placa de base

2 suporte para sonda Hall

3 amostras de ferro

4 bobina

5/8 conectores de 4 mm para

conexão do gerador de

funções

6 resistor de medição

7 conector de massa de 4 mm

para conexão do

osciloscópio

1. Instruções de segurança

Para o uso conforme as determinações, a

operação segura do aparelho é garantida. A

segurança não é garantida, entretanto, se o

aparelho for operado de forma indevida ou

descuidada.

Quando houver a probabilidade de que o uso

seguro não mais seja possível (por exemplo, em

caso de danos visíveis, partes em que se pode

sentir condução de tensão), o aparelho deve ser

posto fora de operação imediatamente.

 Atenção! Para evitar a destruição da bobina

por aquecimento, não ultrapassar a tomada

máxima de corrente de 1,5 A DC.

 Utilizar o aparelho somente em ambientes

secos.

2. Descrição

O conjunto de aparelhos destina-se ao registro

de curvas de histerese (densidade de fluxo

magnético B em função da força do campo

magnético H) de diferentes materiais de núcleo

ferromagnético.

O conjunto de aparelhos constitui-se de uma

bobina cilíndrica com 850 espiras sobre uma

placa de base. O núcleo da bobina é formado por

três diferentes amostras de ferro. Um suporte

sobre a placa de base destina-se à conexão da

sonda de campo. Conectores de 4 mm estão

disponíveis para a conexão do gerador de

funções e do osciloscópio. Um resistor de

medição está ligado em série com a bobina.

Conteúdo do fornecimento:

1 placa de base com bobina e suporte para as

sondas Hall

3 amostras materiais

3. Dados técnicos

Número de espiras: 850

Diâmetro do arame: 0,65 mm

Impedância interna: 3,2 Ω

Indutividade sem núcleo: 3,2 mH

Entrada de corrente: máx. 1,5 A DC

Dimensões: 200x145x60 mm³

Peso total: aprox. 470 g

Amostras de ferro: aprox. 140 mm x 10

mm Ø

Material: aço argênteo, aço

para molas, Vacon 11

4. Operação

Para registro da curva de histerese, são

necessários os seguintes aparelhos adicionais:

1 Sonda de campo magnético, axial/tangencial

1001040

1 Teslâmetro E 1008537

2 Cabos HF, BNC / conector de 4 mm 1002748

Cabos de segurança para experiências

A. Medição dinâmica:

1 Osciloscópio digital 2x30 MHz 1020910

1 Gerador de funções FG 100 @230 V 1009957

1 Gerador de funções FG100 @115 V 1009956

1 Multímetro digital E 1018832

B. Medição estática:

1 Fonte de alimentação DC 20 V, 5 A @230 V

1003312

1 Fonte de alimentação DC 20 V, 5 A @115 V

1003311

4.1 Registro da curva de histerese com um

osciloscópio (medição dinâmica)

 Ligar gerador de funções, bobina,

amperímetro, teslâmetro e osciloscópio

conforme Fig.1.

 Inserir o núcleo na bobina.

 Fixar a sonda de campo de tal forma no

suporte que a sonda tangencial toque o meio

da amostra de ferro. A amostra de ferro

precisa sempre tocar a sonda tangencial,

pois, caso contrário, o resultado da medição

estará errado.

 Ligar o gerador de funções, ajustar qualquer

frequência entre 30 e 50 Hz. Aumentar

lentamente a corrente na bobina com o ajuste

de amplitude no FG 100 até que a densidade

de corrente B encontre seu valor de saturação.

Nisto, a corrente da bobina de máx. 1,5 A não

pode ser ultrapassada.

 Observar os resultados na tela do

osciloscópio.

 Repetir a experiência com diferentes

amostras de ferro.

4.2 Registro manual da curva de histerese

(medição estática)

 Ligar fonte, bobina e teslâmetro conforme

Fig. 2.

 Inserir o núcleo na bobina.

 Fixar a sonda de campo de tal forma no

suporte que a sonda tangencial toque o meio

da amostra de ferro. A amostra de ferro

precisa sempre tocar a sonda tangencial,

pois, caso contrário, o resultado da medição

estará errado.

 Ligar a fonte e ajustar para 0 Volt. Igualar o

teslâmetro em 0 (por inversão

correspondente dos polos da tensão de

alimentação, não no regulador de

comensação).

 Aumentar a corrente na bobina em intervalos

correspondentes até o máx. de 1,5 A e, em

seguida, baixar da mesma forma novamente

para 0 Ampère. Anotar a amperagem e a

densidade de fluxo magnético

correspondente a cada intervalo. Inverter a

polaridade da tensão na fonte e executar o

procedimento novamente. Orientação: a

densidade de fluxo magnético é diferente de

0 após redução da corrente na bobina.

 Determinar a força do campo magnético H a

partir da corrente na bobina I, do número de

espiras n e do comprimento s da bobina.

H = n*I / s

 Representar graficamente a dependência da

densidade do fluxo magnético da força do

campo magnético.

 Repetir a experiência com as diferentes

amostras de ferro.

5. Armazenagem, limpeza, descarte

 Armazenar o aparelho em local limpo, seco

e livre de pó.

 Antes da limpeza separar o aparelho da

fonte de alimentação.

 Não utilize produtos de limpeza agressivos

ou solventes para limpar o aparelho.

 Para a limpeza utilizar um pano suave e

úmido.

 A embalagem deve ser eliminada nas

dependências locais de reciclagem.

 Em caso que o próprio

aparelho deva ser

descartado, então este

não pertence ao lixo

doméstico normal. É

necessário cumprir com a

regulamentação local para

a eliminação de descarte

eletrônico.

Fig. 1: Montagem da experiência “medição dinâmica”

Fig. 2: Montagem da experiência “medição estática”

X-channel Y-channel

3B Scientific GmbH ▪ Ludwig-Erhard-Straße 20 ▪ 20459 Hamburgo ▪ Alemanha ▪ www.3bscientific.com

Alterações técnicas reservadas

Fig. 3: Exemplo de uma curva de histerese (HC: Força coercitiva, HS: Saturação, BR: Densidade de fluxo residual)

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Marca: 3B SCIENTIFIC

Modelo: 1018889 [U8557500]

Tipo: El manual del propietario

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