Indukcyjność

1. Indukcja magnetyczna

1. Uzyskaj cewkę elektromagnetyczną (z pustym rdzeniem) i magnes prętowy (z oznaczonymi biegunami północnym i południowym).
2. Zaopatrzyć się w analogowy amperomierz bipolarny z igłą wskaźnikową. Igła znajduje się nominalnie w pozycji środkowej przy zerowym odczycie i odchyla się w prawo lub w lewo w zależności od kierunku przepływu prądu (odczyt dodatni oznacza, że prąd przepływa od bieguna dodatniego do zacisku ujemnego wewnątrz amperomierza).
3. Podłącz dwa końce elektrozaworu do zacisków "+" i "−" amperomierza, jak na rysunku Rysunek 1. Podłączenie można wykonać za pomocą kabli z zaciskami lub wtykami bananowymi do portów odbiorczych w instrumentach.
4. Zbliż magnes prętowy do cewki i włóż jego północny koniec do rdzenia, jak pokazano na Rysunek 1. Obserwuj amperomierz i zapisz znak jego odczytu. W przypadku wszystkich obserwacji, które mają być przeprowadzone w poniższych obszarach, należy zawsze zapisywać zarówno znak, jak i przybliżoną wielkość odczytu.
5. Wyjmij magnes z powrotem z cewki i obserwuj odczyt na amperomierzu.
6. Gdy magnes prętowy znajduje się daleko od cewki, odwróć go i teraz przesuń południowy koniec bliżej cewki. Włóż południowy koniec do rdzenia cewki i obserwuj odczyt na amperomierzu.
7. Ponownie wyjmij magnes z cewki i obserwuj odczyt na amperomierzu.
8. Powtórz kroki 1.6 i 1.7 powyżej ponownie (włóż i wyjmij południowy biegun magnesu), ale z wolniejszą, a następnie większą prędkością, a następnie obserwuj i porównuj odczyt na amperomierzu.

Rysunek 1: Diagram przedstawiający magnes poruszający się w kierunku/od cewki w celu wywołania prądu w cewce (indukcja magnetyczna).

2. Indukcyjność wzajemna

1. Zdobądź drugą cewkę elektromagnesu (określaną jako cewka #2) i zbliż ją do pierwszej cewki (określanej jako cewka #1), jak pokazano na Rysunek 2. Obie cewki są ustawione w przybliżeniu wzdłuż wspólnej osi.
2. Podłącz dwa końce cewki #2 do źródła napięcia DC za pomocą przełącznika, jak pokazano na Rysunek 2. Cewka #1 jest nadal podłączona do amperomierza analogowego.
3. Przy otwartym przełączniku ustaw źródło napięcia na +2 V, a następnie zamknij przełącznik, aby umożliwić przepływ prądu w cewce #2 i obserwuj odczyt na amperomierzu podłączonym do cewki #1, gdy przełącznik jest włączony.
4. Teraz otwórz przełącznik i obserwuj odczyt na amperomierzu.
5. Ustaw źródło napięcia na -2 V (lub alternatywnie zamień dwa przewody podłączone do zacisków dodatniego i ujemnego źródła napięcia, aby odwrócić znak napięcia i prądu, które mają być przyłożone do cewki #1), powtórz kroki 2.3 (włącz) i 2.4 (wyłącz) i obserwuj amperomierz podłączony do cewki #1.
6. Teraz włóż cewkę #2 do rdzenia cewki #1 tak dokładnie, jak to możliwe, powtórz powyższy krok 2.5 i obserwuj odczyt na amperomierzu podłączonym do cewki #1.

Rysunek 2: Diagram pokazujący, że włączenie lub wyłączenie prądu w cewce indukuje prąd w innej pobliskiej cewce (wzajemna indukcja).

3. Indukcyjność własna

1. Zaopatrz się w żarówkę i połącz ją szeregowo z amperomierzem, a następnie podłącz kombinację do cewki #2 równolegle z zasilaniem napięciem, jak pokazano na Rysunek 3. Napięcie na zasilaczu woltowym jest ustawione na 1 V.
2. Zamknij przełącznik, aby prąd mógł przepływać przez cewkę. Żarówka powinna być przyciemniona, ponieważ cewka ma znacznie mniejszą rezystancję niż żarówka, a większość prądu będzie przepływać przez cewkę.
3. Otwórz przełącznik tak, aby zasilanie napięciem było odłączone od reszty obwodu i obserwuj odczyt żarówki i amperomierza, gdy przełącznik jest właśnie otwarty.

Rysunek 3: Schemat przedstawiający obwód demonstrujący samoindukcję, w którym dostrojenie prądu w cewce indukuje przejściowe napięcie i prąd w podłączonej do niej żarówce.