Электростатика. Рабочая тетрадь по курсу общей физики. Егоров А.А - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа 1
ИЗУЧЕНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКОЙ ВАННЫ
Цель работы:
1) изучить электростатическое поле;
2) найти распределение его потенциала и напряжённости.
Описание установки. Схема измерительной установки представлена на рис. 1.
Рис. 1
К электродам Э
1
и Э
2
подводится переменное напряжение, которое исключает, во-первых, явление поляризации, нарушаю-
щее постоянство электропроводности электролита (воды) вследствие его разложения, а во-вторых, контактные ЭДС. Перемеще-
ние зондов (З) в электролитической ванне (ЭВ) и регистрация точек поля, обладающих одинаковым потенциалом, осуществляет-
ся с помощью пантографа (П). Чтобы не вносить дополнительных искажений, передвигать зонд нужно путём перемещения от-
метчика (игла).
Порядок выполнения работы
1. Ознакомьтесь с ходом выполнения работы и описанием установки по методическим указаниям.
2. Закрепите в ванне электроды (форма электродов выбирается по указанию преподавателей).
3. На стол пантографа положите лист чистой бумаги формата А4.
4. Не включая установку в электрическую цепь, на бумагу с помощью пантографа нанесите расположение электродов.
5. Подайте переменное напряжение (10 … 15 В) на электроды. Опустите в ванну зонд и, перемещая его вблизи одного
из электродов, добейтесь разности потенциалов между электродами ванны и зондом определённой величины (например 2,5
В). Иглой пантографа отметьте на бумаге эту точку.
6. Перемещением зонда найдите ряд точек, соответствующих этому значению потенциала.
7. Передвинув этот зонд дальше от электродов, получите новую серию точек с другим значением потенциала. Повто-
ряя операции п. 5 постройте 5–6 серий точек с разными потенциалами. Разность потенциалов поля между соседними серия-
ми точек должна оставаться одной и той же.
8. Замените один или два электрода (по указанию преподавателя) и аналогичным образом исследуйте электростатиче-
ское поле, построив новые серии точек одинакового потенциала.
9. Выньте лист бумаги из пантографа и перенесите изображения точек на двухмиллиметровую страницу рабочей тет-
ради.
10. Соедините серии точек, построив карандашом эквипотенциальные линии.
11. По формуле Е = –
grad φ =
)(
)(
12
12
lll −
ϕ−ϕ
−=
∆
ϕ∆
−
, где )(
12
ϕ
−
ϕ
– приращение потенциала между соседними эквипотенци-
альными линиями, а
)(
12
ll − – кратчайшее расстояние между этими линиями, рассчитайте среднее значение напряжённости
для всех линий электростатического поля.
R
Э
1
Э
2
З З
игла
V
П

Страницы