Лабораторные работы / Работа Э6 - Отчет - Голубенко - 2005 / Fiz_Lab_2kurs_doc_E-6(Electrostatica)

Отчёт о выполнении лабораторной работы № Э-6

«Исследование электростатического поля методом моделирования»

Цель работы:

1. Экспериментальное исследование распределения потенциала на плоскости модели электрического поля

2. Построение эквипотенциальных и силовых линий поля

3. Расчёт характеристик поля по результатам экспериментального моделирования

Необходимое оборудование

-Компьютер с программным комплектом Open Physics для эксперимента на ЭВМ

Схема установки

ε – Источник ЭДС

K – Ключ

R₁ – Реостат, регулирующий напряжение

V – Вольтметр

R – Реохорд: проводник со шкалой и бегунком «e»

Г – Нуль-гальванометр: реагирует на отсутствие тока

M – Проводящая бумага

З – Металлический зонд

Формулы для расчёта

1. Напряжение на участке CE: U_ce = U*(L_ce/L_cd), где U – общее напряжение, L_ce, L_cd – расстояния CE и CD

2. Потенциал в точке «e»: φ_e = U_ce, так как φ_c = 0, а напряжение – это разность потенциалов

Таблица результатов измерений

Прямоугольная модель

№ линии	Lce, м		1	2	3	4	5	6	7
1	0,1	X, м	0,106	0,106	0,106	0,106	0,106	0,106	0,106
		Y, м	-0,091	-0,101	-0,034	-0,003	0,050	0,073	-0,063
		R, м	0,106	0,106	0,106	0,106	0,106	0,106	0,106
		Rср, м	0,106
№ линии	Lce, м		1	2	3	4	5	6	7
2	0,2	X, м	0,079	0,079	0,079	0,079	0,080	0,080	0,080
		Y, м	-0,088	-0,014	-0,010	0,120	0,079	0,012	0,110
		R, м	0,079	0,079	0,079	0,079	0,080	0,080	0,080
		Rср, м	0,079
№ линии	Lce, м		1	2	3	4	5	6	7
3	0,3	X, м	0,053	0,053	0,053	0,053	0,053	0,053	0,053
		Y, м	-0,021	0,092	0,098	0,074	0,005	-0,073	0,055
		R, м	0,053	0,053	0,053	0,053	0,053	0,053	0,053
		Rср, м	0,053
№ линии	Lce, м		1	2	3	4	5	6	7
4	0,4	X, м	0,030	0,030	0,030	0,029	0,029	0,031	0,031
		Y, м	-0,091	-0,107	-0,119	0,081	-0,062	-0,078	0,077
		R, м	0,030	0,030	0,030	0,029	0,029	0,031	0,031
		Rср, м	0,030

L_cd = 0,5 м, U = 0,8 В

Результаты расчётов

1. Потенциал в точке «e» в 4-х случаях:

   	1	2	3	4
   Lce, м	0,1	0,2	0,3	0,4
   φe, В	0,16	0,32	0,48	0,64

2. Эквипотенциальные линии и силовые линии изображены отдельно.

3. График зависимости φ(r) изображён отдельно.

Выводы из работы

В лабораторной работе методом приближения НЕЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО поля к ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМУ, мы определили эквипотенциальные линии, а также научились рассчитывать потенциал поля в точке.

« » 2005 г.

дата

Голубенко И.С. / /

группа ВК-24 подпись