2.3. Порядок выполнение работы

1. Установить в ванне и закрепить зажимами систему из двух электродов, образующих плоский конденсат.

2. Вложить лист бумаги в крепление подставки пантографа.

3. Обвести зондом контуры поверхностей электродов и получить на листе бумаги соответствующие им эквипотенциальные линии.

4. Тумблер К₂ установить в положение "грубо".

5. Включить питание установки, замыкая ключ К₁, и зафиксировать положение движка Д.

6. Поместить зонд вблизи одного из электродов.

7. Перемещением движка делителя добиться нулевого положения стрелки гальванометра, только после этого перевести тумблер К₂ в положение "точно" (гальванометр при этом приобретает большую чувствительность за счет отключения добавочного сопротивления). Точнее найти положение движка делителя, соответствующее нулевому току гальванометра.

8. Переместить зонд так, чтобы стрелка гальванометра по-прежнему показывала нуль, На листе бумаги зафиксировать не менее 10 точек, принадлежащих исследуемой эквипотенциальной линии.

9. Соединить плавной кривой найденные точки и получить эквипотенциальную линию.

10. Построить четыре эквипотенциальных линии, пользуясь указаниями пунктов 7...9 и помещая зонд на другие точки поля так, чтобы разности потенциалов между двумя соседними линиями были одинаковыми (φ₂- φ₁= φ₃- φ₂= φ₄- φ₃).

11. Установить в ванне новые системы электродов и повторить операции, указанные в пунктах 2...10.

12. Каждое поле построить на отдельном листе, изображая как эквипотенциальные линии, так и построенные ортогонально им силовые линии.

13. На оси симметрии системы электродов (в области поля, где Е_x ≠ 0, Е_y=0, Е_z=0) определить поведение напряженности. Для этого оценить величину напряженности Е_x= ∆φ/∆x (В/мм) электрического поля, определив ∆φ - разность потенциалов между соседними эквипотенциальными линиями, ∆x - расстояние между этими линиями вдоль оси симметрии.

14. Оценить точность выполнения измерений.

2.4. Контрольные вопросы

1. Как определяются напряженность и потенциал электростатического поля? Назовите единицы измерения и φ.

2. Приведите графики зависимостей Е(r) и φ(r) для точечного заряда.

3. Какая связь существует между и φ в общем случае и в случае однородного поля?

4. Как определяются силовые линии и эквипотенциальные поверхности?

5. Какова взаимная ориентация поверхностей равного потенциала и линий напряженности в электрическом поле? Докажите такую ориентацию?

6. Что называется циркуляцией вектора напряженности? Как доказать, что электростатическое поле является потенциальным?

7. Как моделируется и исследуется электростатическое поле в данной работе ?

Литература. [1 §§ 1 - 12; 2 §§ 1- 8; 4 §§ 1, 2, 8] .

2. Изучение явления дифракции

Целью настоящей работы является ознакомление с явлением дифракции и экспериментальное определение длины световой волны при помощи дифракционной решетки.