Порядок выполнения работы

1. В кювету ставят плоские электроды А и В симметрично на расстоянии 50 - 70 мм друг от друга и наливают воду до полного погружения электродов.

2. Соединительные провода электродов подключают к зажимам выпрямителя (источника постоянной разности потенциалов), регулятор напряжения ставят на 10 -12 вольт.

3. На одну клемму вольтметра подключают электрод (например, электрод А на (-) вольтметра), а на другую клемму - конец щупа С (рис2). Вольтметр должен иметь сопротивление значительно большее, чем сопротивление участка среды между зондом и электродом.

4. Перед началом измерений необходимо на миллиметровой бумаге построить двухосную систему координат в масштабе 1:1 или 1:2. Зарисовать в системе координат положение электродов.

Упражнение I. Экспериментальное нахождение эквипотенциальных линий и построение силовых линий

1. Включить выпрямитель. Поместить щуп в точку, находящуюся вблизи одного из электродов. Отметить показание вольтметра. Передвигая щуп, найти точки такого же потенциала, нанести их на миллиметровую бумагу и соединить. В результате должна получиться замкнутая линия, заканчивающаяся на стенках кюветы. Это и есть первая эквипотенциальная линия. Построить 5-7 линий равного потенциала, отмечая показания вольтметра на каждой линии.

2. Построить силовые линии так, чтобы они были перпендикулярны найденным линиям равного потенциала.

3. Измерения проводить для 2-3 пар электродов по указанию преподавателя. На рисунках указать потенциалы электродов и потенциалы найденного уровня.

Упражнение II. Определение численных значений напряженности в различных точках электростатического поля

1. Построить график (х) зависимости потенциала от расстояния между электродами. Значения потенциала выбирайте для точек, лежащих на кратчайшем расстоянии между электродами (ось ОХ). Начало отсчета совместите с поверхностью электрода вблизи которого отмечен наименьший потенциал.

2. Пользуясь полученным графиком, по формуле (7) найдите напряженность поля для различных значений координаты х. Расчет проводите следующим образом:

а) Выберите по графику значение х₁ и определите по графику соответствующее значение потенциала ₁.

б) Выберите значение х₂ = х₁+, х должно быть не более 0,5 см. Определите по графику соответствующий потенциал ₂.

в) Получите численное значение напряженности по формуле Это значение следует отнести к середине выбранного интервала х. В этом случае х_ср - координата, от начала отсчета, соответствующая вычисленной напряженности поля.

г) Аналогичные расчеты выполнить для 7 - 8 значений координаты х, охватывая весь интервал расстояний между электродами.

д ) Результаты вычислений занести в таблицу.

е ) Построить график зависимости напряженности электростатического поля от расстояния между электродами.

х1, мм	х2, мм	1, В	2, В	Е, В/м	хср, мм