Обоснование метода. Простым методом измерения горизонтальной составляющей магнитного поля Земли является метод, основанный на измерении величины магнитного поля катушки с током

Простым методом измерения горизонтальной составляющей магнитного поля Земли является метод, основанный на измерении величины магнитного поля катушки с током В _к и угла поворота магнитной стрелки под действием на нее двух полей В _г и В _к. Действительно, если в центре катушки из нескольких витков радиуса r, расположенных вертикально в плоскости магнитного меридиана, поместить магнитную стрелку, то она также расположится по магнитному меридиану. Если по катушке пропустить ток I, то в ней возникнет магнитное поле В _к, направленное перпендикулярно к плоскости катушки и, следовательно, к В _г (рис.3). Под действием этих двух полей стрелка установится но направлению равнодействующей индукции В _р. На рисунке 3 NS - направление магнитного меридиана Земли, а и с - сечения витка катушки горизонтальной плоскостью. В точке а ток идет " на нас" и направление В _ккатушки определено по правилу буравчика. Из рисунка 3 видно, что

. (1)

Индукция магнитного поля в центре кругового контура с током рассчитывается по формуле, полученной на основе закона Био-Савара-Лапласа:

(2)

где n - число витков катушки,

r - радиус катушки.

Из формул (1) и (2) следует, что

(3)

Таким образом, измеряя угол поворота стрелки и ток в контуре, можно рассчитать горизонтальную составляющую магнитного поля Земли.