3. Порядок выполнения работ

1. Соберите электрическую схему, показанную на рис. 6.2, подключив входы блока моделирования полей согласно рис. 6.3.

Рис. 6.2. Электрическая схема. 1 – стрелочный вольтметр; 2,4 - электроды; 3 – зонд; 5 - пластина; 6- входы для подключения блока моделирования полей (рис. 4); 7 - блок моделирования полей; 8 -источник постоянного напряжения «0...+15 В»	Рис. 6.3. Входы для подключения блока моделирования полей: 1,3 — входы для подключения источника постоянного напряжения «О...+15 В»; 2 - вход для подключения зонда; 4, 5 - входы для подключения стрелоч­ного вольтметра

2. Включите кнопкой «Сеть» питание блока генераторов напряжения. Нажми­те кнопку «Исходная установка».

3. Касаясь электродов зондом, определите, какой электрод имеет нулевой по­тенциал φ₀.

4. Кнопками установки напряжения «0...+15 В» ус­тановите потенциал другого электрода φ=15В, контро­лируя его вольтметром.

5. Помещая зонд в центр каждой клетки на пластине, снимите карту распределения потенциалов. Результаты запишите в виде таблицы.

6. Изобразите на листе распределение потенциалов. Различные значения потенциалов закрасьте разными цветами.

7. Постройте семейство эквипотенциальных линий, проведя их через центральные области закрашенных участков.

8. Постройте семейство силовых линий, стрелками укажите направления.

9. В выводах по работе сделайте анализ исследуемого поля и выясните, где распо­лагается область более сильного поля.

Контрольные вопросы

1. Дайте определения напряженности поля, потенциала.

2. Запишите уравнение, связывающее величины Е и φ.

3. Дайте определения силовых линий и эквипотенциальной поверхности. Каковы их свойства?

4. Как проводят эквипотенциальные и силовые линии на картине исследуемого поля?

5. Как определяют направление силовых линий, используя свойства вектора градиента потенциала?

6. Каким образом в работе находят напряженность в точках исследуемого поля?

Литература

1. Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики, М.: Высшая школа, 1989.

2. Калашников С.Г. Электричество. М.: Наука, 1977.

Лабораторная работа №7 определение постоянной времени цепи, содержащей сопротивление и емкость

Цель работы: изучить закон изменения напряжения при разряде конденсатора, опреде­лить постоянную времени-цепи и ее сопротивление.

Приборы и принадлежности: стенд ЮУрГУ, регулируемый источник постоянного напряжения, секун­домер, мультиметр, миниблоки «Ключ» и «Конденсатор».

1. Краткая теория

RC-цепи, состоящие из сопротивления R и конденсатора C, являются одним из важнейших объектов современной схемотехники. Они используются в качестве интегрирующих и дифференцирующих элементов (фильтров низких и высоких частот), формирователей импульсов и т.д. В рамках данной работы для RC- цепи мы изучим процессы разрядки конденсатора и установим основные физические закономерности этого процесса.