Файл: Лабораторная работа 1 по дисциплине (учебному курсу) ТБм1803а Физика 2.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 65
Скачиваний: 6
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Институт инжинерной и экологической безопасности
(наименование института полностью)
Кафедра /департамент /центр1__________________________________________________
(наименование кафедры/департамента/центра полностью)
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
по дисциплине (учебному курсу)«ТБм-1803а Физика 2»
(наименование дисциплины (учебного курса)
Вариант 5 (при наличии)
| Студент | Равиль Рамильевич Садыков (И.О. Фамилия) | |
| Группа | ТБбп-2002гс | |
| Преподаватель | Наталья Михайловна Смоленская (И.О. Фамилия) | |
Тольятти 2023
Лабораторная работа № 1
«Электрическое поле точечных зарядов»
Результаты измерений:
Эксперимент 1
Таблица 2. Результаты измерений и расчётов для точечного заряда Q1=-70, Q1*=-90 (нКл)
| r(м) | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.05 | 0.07 | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.15 |
| lg r | -2 | -1,7 | -1,5 | -1,4 | -1,3 | -1,15 | -1,05 | -0,96 | -0,89 | -0,82 |
| F21, 10-3H | 567 | 180 | 80 | 45 | 28,8 | 14,69 | 8,89 | 5,59 | 4,26 | 3,2 |
| F21*, 10-3H | 394,72 | 225 | 100 | 56,25 | 36 | 18,37 | 11,11 | 7,44 | 5,33 | 4 |
| E1, 104В/м | 630 | 180 | 80 | 45 | 29 | 15 | 9 | 6 | 4 | 3 |
| E1*, 104В/м | 395 | 225 | 100 | 60 | 36 | 18 | 11 | 7 | 5 | 4 |
| lg E1 | 2,8 | 6,25 | 5,9 | 5,65 | 5,46 | 5,17 | 4,95 | 4,77 | 4,63 | 4,50 |
| lg E1* | 6,5 | 6,35 | 6 | 5,75 | 5,56 | 5,26 | 5,05 | 4,87 | 4,73 | 4,6 |
Вычисление lg r:
Вычисление
:
где
.
Вычисление
:
Вычисление
:
где
электрическая постоянная.
Вычисление
:
(Графики зависимостиlgE1 и lgE1* отlgr)
По точке пересечения графика lgE1 отlgr определим
:
Для Q1=80 нКл:
По точке пересечения графика lgE1*отlgr определим:
Вычислим
Для Q1*=100 нКл:
Эксперимент 2
Таблица 3. Результаты измерений и расчётов для диполя р1=-70,
р1*=-90 (10-11Кл/м)
| r(м) | 0.01 | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.05 | 0.07 | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.15 |
| lg r | -2 | -1,7 | -1,5 | -1,4 | -1,3 | -1,15 | -1,05 | -0,96 | -0,89 | -0,82 |
| F21, 10-3H | 295,86 | 176 | 78,94 | 44,78 | 28,80 | 14,69 | 8,91 | 5,92 | 4,23 | 3,19 |
| F21*, 10-3H | 369,82 | 220 | 98,68 | 56 | 36,14 | 18,37 | 11,04 | 7,4 | 5,31 | 4 |
| E, 104В/м | 443 | 132 | 39,5 | 16,79 | 8,64 | 3,15 | 1,48 | 0,81 | 0,49 | 0,32 |
| E*, 104В/м | 595 | 165 | 49,3 | 21 | 10,8 | 3,94 | 1,84 | 1,01 | 0,61 | 0,4 |
| lg E | 6,86 | 5,96 | 5,36 | 5,1 | 4,8 | 4,3 | 4 | 3,74 | 3,52 | 3,31 |
| lg E* | 6,95 | 6,05 | 5,45 | 5,15 | 4,85 | 4,4 | 4,1 | 3,83 | 3,62 | 3,41 |
(Графики зависимостиlgEи lgE* отlgr)
По точке пересечения графика lgEотlgr определим
:
По точке пересечения графика lgE*отlgr определим:
Вычислим
Вывод: Входе лабораторной работы были экспериментально подтверждены закономерности для электрического поля точечного заряда и электрического диполя. Так же экспериментально определена величина электрической постоянной.
Вопросы и задания для самоконтроля
1.Что такое электрическое поле(ЭП)?
Вид материи, который окружает каждый электрический заряд, а также возникает при наличии изменяющегося во времени магнитного поля, и оказывает силовое воздействие на все покоящиеся заряды, притягивая или отталкивая их.
2. Назовите источники ЭП.
Существуют естественные и искусственные источники электрического поля. К естественным источникам электрического поля относятся атмосферное электричество и электрическое поле Земли. В качестве примеров искусственных электрических источников можно привести линии электропередач, открытые распределительные устройства, разнообразные измерительные приборы и другое высоковольтное оборудование.
3. Перечислите основные свойства заряда.
Двойственность, сохранение, квантование, аддитивность, инвариантность к разным инерциальным системам отсчета.
4. Поясните свойства инвариантности заряда.
Сила является инвариантом, т.е. она одинакова в разных системах отсчёта. Следовательно, отношение зарядов также инвариантно. А если и эталон заряда одинаков, то можно говорить, что заряд имеет одно и то же количественное значение в разных системах отсчета.