Экспериментальная часть
Описание установки
Установка (рис.4) состоит из генератора электромагнитных волн, источника питания и двух линий Лехера. Линия I расположена в воздухе, линия II в ванночке с касторовым маслом. Электромагнитные волны от генератора подаются на ту или иную линию Лехера с помощью коаксиальных кабелей связи, коммутируемых переключателем К. Перемычки, содержащие лампочки накаливания, могут перемещаться вдоль "длинных" линий и служат для визуального наблюдения пучностей и узлов напряженности поля в линиях. В пучностях напряженности электрического поля лампочки горят наиболее ярко.
Порядок выполнения работы
1. Включить шнур питания в сеть 220 В. тумблер блока питания перевести в положение "Вкл".
2. Переключатель К установить в положение Л1 (электромагнитные волны подаются на линию I, расположенную в воздухе).
3. Передвигая по линии I перемычку с лампочкой накаливания, определить визуально по шкале (см) положения пучностей напряженности электрического поля. Измерения повторять 3 раза. Полученные значения записать в табл.I.
4. Переключатель К перевести в положение ЛII (электромагнитные волны подаются на линию I, расположенную в касторовом масле).
5. Передвигая по линии П перемычку с лампочкой накаливания, определить визуально по шкале (см) положение пучностей напряженности электрического поля. Измерения повторить 3 раза. Полученные значения
записать в табл.1.
6. Выключить установку.
7. Вычислить по данным табл.1 расстояния между соседними пучностями напряженности в линиях I и П, найти среднее значения этих расстояний для каждой линии. Результаты записать в табл.2.
8.
Определить длину электромагнитных волн
в воздухе 0
и в касторовом касле ,
пользуясь соотношениями
,
где
– среднее расстояние между соседними
пучностями напряженности в линиях I и
П соответственно.
9. Определить диэлектрическую проницаемость касторового масла по формуле
.
Контрольные вопросы
1. Уравнения Максвелла
2. Электромагнитные волны, их свойства и характеристики.
3. Длинная двухпроводная линия Лехера. Режим падающей и стоячей волн.
4. Методика определения диэлектрической проницаемости среды с помощью двухпроводной линии.
Таблица I
Положение первой l1, второй l2 и третьей l3 пучностей напряженности в линиях I и П
|
№ измерения |
ЛИНИЯ I |
ЛИНИЯ П |
||||
|
l1 |
l2 |
l3 |
l1 |
l2 |
l3 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
средние |
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
Расстояния
между соседними пучностями напряженности
в линиях I и П .
-
Расстояние между пучностями
ЛИНИЯ I
ЛИНИЯ П
