Файл: Лабораторная работа 1 по учебному курсу Физика2.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.12.2023

Просмотров: 23

Скачиваний: 1

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»
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тольяттинский государственный университет»

(наименование института полностью)

Архитектурно-строительный институт

(Наименование учебного структурного подразделения)

СТРбп-2003а

(код и наименование направления подготовки / специальности)

Строительство

(направленность (профиль) / специализация)



ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1
по учебному курсу «Физика2»

(наименование учебного курса)

Обучающегося

Ю.С. Трифонов







(И.О. Фамилия)




Группа

СТРбп-2003а













Преподаватель

А.П. Павлова







(И.О. Фамилия)





Тольятти 2023

Лабораторная работа № 1

«Электрическое поле точечных зарядов»
Эксперимент 1
Результаты измерений:
Таблица 1. Результаты измерений и расчётов для точечного заряда





r(м)

0.0151

0.02

0.03

0.04

0.05

0.07

0.09

0.11

0.13

0.15

lg r

-1,821

-1,699

-1,523

-1,398

-1,301

-1,155

-1,046

-0,959

-0,886

-0,824

F21, 10-3H

276.3

157.5

70

39.38

25.2

12.86

7.78

5.21

3.73

2.8

F21*, 10-3H

394.72

225

100

56.25

36

18.37

11.11

7.44

5.33

4

E1, 104В/м

276.3

157.5

70

39.38

25.2

12.86

7.78

5.21

3.73

2.8

E1*, 104В/м

394.72

225

100

56.25

36

18.37

11.11

7.44

5.33

4

lg E1

6,44

6,20

5,85

5,60

5,40

5,11

4,89

4,72

4,57

4,45

lg E1*

6,60

6,35

6,00

5,75

5,56

5,26

5,05

4,87

4,73

4,60


Вычисление lg r:






















Вычисление :



где .




















Аналогичным образом вычислим . Результаты вычислений внесем в таблицу 1.
Получив результаты вычислений и , найдем их десятичные логарифмы и внесем значения lgE1и lgE1* в таблицу 1.
Построим графики зависимости lg E1 и lg E1* от lg r в одной системе координат (рисунок 1).


Рисунок 1
По точке пересечения графика lgE1 отlgr с осью OY определим .
Так как получилась прямолинейная зависимость двух показателей lgE1 отlgr, то найдем соответствующее уравнение прямой . Для этого подставим несколько значений из таблицы 1: на место - lgE1 ; на место x – lg r. Получим следующее уравнение прямой: . Значит, график пересекает ось OY (x=0) в точке (0;2,8). Следовательно,

Для Q1
=70 нКл:

По точке пересечения графика lgE1*отlgr с осью OY определим (аналогичным образом найдя уравнение прямой: ):

Вычислим дляQ1*=100 нКл:


Эксперимент 2
Результаты измерений:
Таблица 2. Результаты измерений и расчётов для точечного заряда




r(м)

0.0151

0.02

0.03

0.04

0.05

0.07

0.09

0.11

0.13

0.15

lg r

-1,821

-1,699

-1,523

-1,398

-1,301

-1,155

-1,046

-0,959

-0,886

-0,824

F21, 10-3H

276.3

157.5

70

39.38

25.2

12.86

7.78

5.21

3.73

2.8

F21*, 10-3H

394.72

225

100

56.25

36

18.37

11.11

7.44

5.33

4

E, 104В/м

276,30

118,91

35,23

14,87

7,61

2,77

1,31

0,72

0,43

0,28

E*, 104В/м

394,72

169,88

50,33

21,23

10,87

3,96

1,86

1,02

0,62

0,40

lg E

6,44

6,08

5,55

5,17

4,88

4,44

4,12

3,85

3,64

3,45

lg E*

6,60

6,23

5,70

5,33

5,04

4,60

4,27

4,01

3,79

3,60




Минимальное расстояние, которое возможно установить между зарядами в выполняемой модели лабораторной работы, равно:

Тогда величины диполей:



Вычислим величины напряженностей по формулам:





И т.д.



И т.д.
После вычисления значений напряженностей найдем их десятичные логарифмы. Все численные значения ; ; ; внесем в таблицу 2.
Построим графики зависимости lg E и lg E* от lg r в одной системе координат (рисунок 2).


Рисунок 2
По точке пересечения графика lgEотlgr с осью OY определим .
Так как получилась прямолинейная зависимость двух показателей lgEотlgr, то найдем соответствующее уравнение прямой . Для этого подставим несколько значений из таблицы 2: на место - lgE; на место x – lg r. Получим следующее уравнение прямой: . Значит, график пересекает ось OY (x=0) в точке (0;2,8). Следовательно,

Для Q1=70 нКл:

По точке пересечения графика lgE*от