Индуктор (или катушка) Вебера служит для демонстрации явления электромагнитной индукции, возникающей в замкнутом проводнике при пересечении им линий напряженности магнитного поля Земли. Прибор может применяться для доказательства наличия магнитного поля Земли, а также для определения горизонтальной составляющей индукции магнитного поля.
Магнитное поле Земли — это область пространства вокруг нашей планеты, в которой действует магнитное поле. Оно является результатом действия подземных потоков жидкого металла в ядре Земли, которые создают электрический ток. Это поле — естественная защита нашей планеты от солнечного ветра, космических лучей и радиации. Направление магнитного поля Земли постоянно меняется: оно может склоняться к северу или к югу в зависимости от местоположения нашей планеты. Одним из свойств магнитного поля Земли является его индукция — векторное поле, которое задается в каждой точке Земли и обладает в этой точке определенной силой и направлением. Исследованием явления земного магнетизма занимались немецкие ученые Вильгельм Эдуард Вебер и Карл Фридрих Гаусс. В 1840 году они подготовили Атлас земного магнетизма.
Прибор, находящийся в музее, состоит из катушки, на которую намотаны изолированные провода. Катушка охвачена латунным поясом и с помощью специальной ручки может поворачиваться на 180 градусов. Она крепится на стойке, имеющей деревянное основание. Для измерения магнитного поля Земли дополнительно требуется гальванометр — прибор для измерения индукционного тока, который в данном случае отсутствует.
Вначале определяется сопротивление индуктора и гальванометра. С этой целью рамка устанавливается в плоскости магнитного меридиана и затем поворачивается на 180 градусов. При этом в цепи пробегает ток, сила которого, измеряемая гальванометром, пропорциональна горизонтальной составляющей силе земного магнетизма. Затем приводят ось в горизонтальное положение и, поворачивая катушку на 180 градусов, развивают ток, сила которого, измеряемая гальванометром, пропорциональна вертикальной составляющей.
Таким образом, с помощью индуктора Вебера
можно измерить горизонтальную составляющую индукции магнитного поля
Земли — своего рода проекцию магнитного поля Земли на горизонтальную
плоскость.