Описание установки

Задание выполняется на установке (рис.5), состоящей из плоской кювены К, на дне которой находится пластинка П из изоляционного материала с координатной сеткой, и тремя небольшими отверстиями расположенными на одинаковых расстояниях друг от друга в точках A, B, C, (рис.6); механизмаPперемещения электродов Э и Э₁. В кювету наливают 5% растворNaClдо меток на стенках и при необходимости устанавливают ее в горизонтальном положении винтами В₁-В₄. Электроды подключают к трансформатору через потенциометрR, служащий для регулировки напряжения и тока. Вольтметр позволяет измерить потенциал любой точки кюветы относительно электрода Э₁, потенциал которого принимается равным нулю.

Порядок выполнения работы

1. Исследование электрического поля токового диполя.

1. Для удобства работы систему полярных координат (рис.6) перечертить в тетрадь в масштабе 1:1.

2. Включить трансформатор в сеть и с помощью движка потенциометра установите ток до 100mA(использование переменного тока исключает электролизNaCl).

3. Для получения наглядной картины электрического поля ТД щуп вольтметра поставить на 4 см от точки O₁влево по линии DE, (рис.6). Отметить показание вольтметра. Такие же показания вольтметра получить на остальных лучах, проходящих через точку O₁, отмечая положения щупа на координатной сетке в тетради.

4. Отступить на 6 см влево от точки O₁и проделать такие же манипуляции при новом показании вольтметра.

5. Проделать то же вокруг точки O₂. Для получения симметричного изображения эквипотенциальных линий поля ТД отступать от точки O₂на 4 и 6 см надо вправо.

6. После выполнения задания отключить установку от сети. Соединить точки одинаковых потенциалов плавной линией, затем произвольно провести несколько линий напряженности электрического поля ТД симметрично относительно линии DE. Они должны начинаться от электрода с большим потенциалом и кончаться на втором электроде, пересекая эквипотенциальные линии под прямым углом.

7. Определить среднее значение напряженности между двумя соседними эквипотенциальными линиями в различных точках ТД, используя формулу Е = -, гдеdℓ- расстояние между соседними эквипотенциальными линиями.

2. Моделирование кардиограммы.

1. Поставить щупы вольтметра в точки AиB, являющиеся вершинами условного треугольника Эйнтховена на координатной сетке установки. Считать, что плечоℓдиполя сердца через равные промежутки времениt(в условных единицах) последовательно принимает значения, указанные в таблице.

t	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
ℓ	4,6	5,6	4,6	4,6	3,4	8,6	4,6	3,4	4,6	5,6	4,6
U1(АВ)
U2(ВС)
U3(СА)

2. Установить с помощью механизма Pпоочередно значенияℓи замерить соответствующие им напряженияU₁ – между точками А и В, соответствующие первому отведению.

3. Подключить вольтметр к другим вершинам треугольника Эйнтховена и проделать аналогичные измерения. Данные занести в таблицу.

4. Выключить установку. Построить графики U_i =f(t) для каждого отведения. Среднюю линию кардиограммы модели сердца можно получить, проведя прямую, параллельную оси времени через первую последнюю точки каждого графика.

5. Обозначить зубцы на модели электрокардиограммы. От средней линии графиков измерить величины зубцов R₁,R₂,R₃. Наибольшая величина зубцаRдолжна быть равна сумме двух других зубцов.