Обработка результатов

1. По данным таблицы 1 рассчитать E_теор по формуле (6) и сопоставить с экспериментальными данными.

2. По данным таблицы 1 определить С_эксп по формуле (8) и сопоставить с результатами С_теор, рассчитанной по формуле (7).

3. Построить график зависимости E_теор.от d и E_эксп.от d при U=200 В по данным табл. 1 в одной координатной плоскости.

4. Построить график зависимости С от d и С_теор от d в одной координатной плоскости по данным табл. 1.

5. На основе формулы (6) и данных таблиц 2 и 3 построить в одной координатной плоскости зависимости напряженностей полей E_теор.от U и E_эксп.от U для d₁ = 5 см и d₂ = 10 см.

6. Рассчитать силу взаимного притяжения пластин на основе формул (9) и (10) при расстояниях между обкладками d₁ = 0,01 мм, d₂ = 1 мм и d₃ = 10 мм при U=200 В.

7. Рассчитать теоретическое значение энергии поля конденсатора по формуле (11) в зависимости от напряжения между пластинами. Построить зависимость энергии W от напряжения U в диапазоне от 0 до 500 В для d₁ = 5 мм и d₂ = 10 мм.

8. Рассчитать погрешности косвенно измеренных величин.

Содержание отчета

Отчёт оформляется в печатном виде на листах формата А4 в соответствии с требованиями, предъявляемыми кафедрой ОТФ, в котором помимо стандартного титульного листа должны быть раскрыты следующие пункты:

1. Цель работы.

2. Краткое теоретическое содержание:

1. Явление, изучаемое в работе.

2. Определение основных физических понятий, объектов, процессов и величин.

3. Законы и соотношения, описывающие изучаемые процессы, на основании которых получены расчётные формулы.

4. Пояснения к физическим величинам.

3. Электрическая схема.

4. Расчётные формулы.

5. Формулы погрешностей косвенных измерений.

6. Таблицы с результатами измерений и вычислений.

(Таблицы должны быть пронумерованы и иметь название. Единицы измерения физических величин должны быть указаны в отдельной строке.)

7. Пример вычисления (для одного опыта):

1. Исходные данные.

2. Вычисления.

3. Окончательный результат.

8. Графический материал:

1. Аналитическое выражение функциональной зависимости, которую необходимо построить.

2. На осях координат указать масштаб, физические величины и единицы измерения.

3. На координатной плоскости должны быть нанесены экспериментальные точки.

4. По результатам эксперимента, представленным на координатной плоскости, провести плавную линию, аппроксимирующую функциональную теоретическую зависимость в соответствии с методом наименьших квадратов.

9. Анализ полученного результата. Выводы.

Контрольные вопросы

1. Что такое напряженность, потенциал электрического поля, электроёмкость?

2. Что такое однородное электрическое поле? Как изменяется потенциал в однородном электрическом поле?

3. От чего зависит напряженность электрического поля, электроёмкость конденсатора?

4. Как влияет диэлектрик на электрическое поле и электроёмкость?

5. Что такое эквипотенциальная поверхность, силовая линия поля? Как ориентированы эквипотенциальные поверхности?

библиографический список

учебной литературы

1. Калашников Н.П. Основы физики. М.: Дрофа, 2004. Т. 1

2. Савельев И.В. Курс физики. М.: Наука, 1998. Т. 2.

3. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. М.: Высшая школа, 2000.

4. Иродов И.Е Электромагнетизм. М.: Бином, 2006.

5. Яворский Б.М., Детлаф А.А. Справочник по физике. М.: Наука, 1998.

14