Файл: Лабораторная работа по курсу общей физики "Изучение электростатического поля".docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 06.12.2023

Просмотров: 18

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Федеральное агентство образования и науки

Российской Федерации.
АЛТАЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

(АГУ)

Кафедра Физики

Отчет
Лабораторная работа по курсу общей физики:

"Изучение электростатического поля"


Преподаватель: Студенты:
___________ _________ Петров Г. А
«___»_______________2020.

«___»______________2020.

2020г.
ВВЕДЕНИЕ

Целью данной работы является изучение электростатического поля зондовым методом и построение графической картины поля.
1 ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ

Упрощенная схема экспериментальной установки, необходимой для изучения электростатического поля зондовым методом и построения графической картины поля, представлена на рисунке 3.1.

Вся схема, кроме прибора, измеряющего потенциалы в различных точках поля, смонтирована на отдельном едином лабораторном макете. Для подсоединения измерительного прибора к различным точкам поля на панели предусмотрено штекерное гнездо и измерительный зонд.

Для закрепления электродов различных конфигураций, листов чистой, копировальной и электропроводящей бумаги на панели предусмотрены неподвижные шпильки и накручивающиеся на них гайки. Показания вольтметра дублируются на экране компьютера.

2 ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

Формула для расчета максимальной и минимальной напряженности поля, считая поле между эквипотенциальными линиями однородным



Формула для расчета напряженности поля, через силу и величину заряда




3 РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ АНАЛИЗ
Результаты измерений:



Графическая картина поля:



Найдем значения максимальной и минимальной напряженности поля используя формулу (2.1):

Е(Min)=100 в/м

Е(Max)=150 в/м
Найдем напряженность в поле електрона по формуле (2.1)
Е=78,94 в/м
Найдем силу, действующую на електрон по формуле (2.3)

F=-1.26*10^-17 н

Заключение

В данной лабораторной работе проводилось исследование электростатического поля, в ходе которого получилось графическое изображение электрического поля при различных положениях электродов.
Графически изображены сечения эквипотенциальных поверхностей с шагом 1.5 В от 2 В до 13.5 В. Видно, что вблизи электродов эквипотенциальные линии расположены чаще и принимают форму заряда это подтверждает ,что металлические электроды являются эквипотенциальными поверхностями.

В данной лабораторной работе проводилось исследование электростатического поля, в ходе которого получилось графическое изображение электрического поля при различных положениях электродов.

Графически изображены сечения эквипотенциальных поверхностей с шагом 1 В от 1 В до 10 В. Видно, что вблизи электродов эквипотенциальные линии расположены чаще и принимают форму заряда это подтверждает ,что металлические электроды являются эквипотенциальными поверхностями.

Построенные силовые линии двух зарядов противоположного знака идут от одного заряда к другому и как бы стягивают их. Если в какой-либо точке пространства нет электрических зарядов, то через эту точку проходит только одна силовая линия. Таким образом, силовые линии непрерывны и не пересекаются. Произведены оценки величины напряженности поля в трех точках. Полученные результаты говорят о том, что в областях, где силовые линии расположены гуще, величина напряженности поля увеличивается, что соответствует теоретическим ожиданиям.