Файл: Лабораторная работа 1 " Электрическое поле точечных зарядов" по учебному курсу Физика 2 Бригада 1 Студент.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.01.2024
Просмотров: 2205
Скачиваний: 204
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИфедеральное государственное бюджетное образовательное учреждениевысшего образования«Тольяттинский государственный университет»Институт инженерной и экологической безопасности(наименование института полностью)(наименование кафедры/департамента/центра полностью)20.03.01 Техносферная безопасность(код и наименование направления подготовки, специальности)Противопожарные системы(направленность (профиль) / специализация)ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1“Электрическое поле точечных зарядов”по учебному курсу «Физика 2»Бригада 1
Тольятти 2023Лабораторная работа №1“Электрическое поле точечных зарядов”
по курсу “Физика 2”Цель работы:
По данным табл. 2 построим графики зависимости логарифма напряженности электрического поля (lg Е1) точечного заряда от логарифма расстояния (lg r) до точки поля.Рисунок 1 − Графики зависимости логарифма напряженности электрическогополя точечного заряда от логарифма расстояния до точки поляПо точке пересечения графика lgEотlgr с осью ординат определим b12, используя линию тренда у = ах + b на графике. Затем вычислим значение электрической постоянной ε0. Для точечного заряда уравнение прямой .1) для Q1 = 70 нКлb12 = 2,79972) для Q1* = 100 нКлb12* = 2,9546Эксперимент 2 Таблица 3. Результаты измерений и расчётов для диполяр1=140·10-11Кл·м, р1*=200·10-11Кл·м, L = 0,02 м
По данным табл. 3 построим графики зависимости логарифма напряженности электрического поля (lg Е) диполя от логарифма расстояния (lg r) до точки поля.Рисунок 2 − Графики зависимости логарифма напряженности электрическогополя диполя от логарифма расстояния до точки поляПо точке пересечения графика lgEотlgr с осью ординат определим b2, используя линию тренда у = ах + b на графике. Затем вычислим значение электрической постоянной ε0. Для диполя уравнение прямой .3) для Q1 = 70 нКлb2 = 1,10054) для Q1* = 100 нКлb2*= 1,2562По результатам экспериментов вычислим среднее значение электрической постоянной:За погрешность электрической постоянной примем половину интервала между её крайними значениями:Результат измерения электрической постоянной:Вывод:В ходе выполнения лабораторной работы экспериментально подтверждены закономерности для электрического поля точечного заряда и электрического диполя.По результатам измерений построены графики зависимости логарифма напряженности электрического поля от логарифма расстояния до точки полядля различных значений величины точечного заряда. Полученные графики имеют вид прямых, что соответствует теоретическим представлениям. По результатам измерений и расчетов получено значение электрической постоянной, равное .Табличное значение электрической постоянной согласуется с экспериментально найденным значением.
| Студент | Гниломедов Николай Алексеевич (И.О. Фамилия) | |
| Группа | ТБбп-2006ас | |
| Преподаватель | Мелешко Игорь Вениаминович (И.О. Фамилия) | |
по курсу “Физика 2”Цель работы:
-
Экспериментальное подтверждение закономерностей для электрического поля точечного заряда и электрического диполя. -
Экспериментальное определение величины электрической постоянной.
| r, м | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.05 | 0.07 | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.15 |
| lg r | -1,699 | -1,523 | -1,398 | -1,301 | -1,155 | -1,046 | -0,959 | -0,886 | -0,824 |
| F21, 10-3 Н | 157,50 | 70,00 | 39,38 | 25,20 | 12,86 | 7,78 | 5,21 | 3,73 | 2,80 |
, 10-3 Н | 225,00 | 100,00 | 56,25 | 36,00 | 18,37 | 11,11 | 7,44 | 5,33 | 4,00 |
| Е1, 104 В/м | 157,50 | 70,00 | 39,38 | 25,20 | 12,86 | 7,78 | 5,21 | 3,73 | 2,80 |
, 104 В/м | 225,00 | 100,00 | 56,25 | 36,00 | 18,37 | 11,11 | 7,44 | 5,33 | 4,00 |
| lg Е1 | 6,197 | 5,845 | 5,595 | 5,401 | 5,109 | 4,891 | 4,717 | 4,572 | 4,447 |
| 6,352 | 6,000 | 5,750 | 5,556 | 5,264 | 5,046 | 4,872 | 4,727 | 4,602 |
По данным табл. 2 построим графики зависимости логарифма напряженности электрического поля (lg Е1) точечного заряда от логарифма расстояния (lg r) до точки поля.Рисунок 1 − Графики зависимости логарифма напряженности электрическогополя точечного заряда от логарифма расстояния до точки поляПо точке пересечения графика lgEотlgr с осью ординат определим b12, используя линию тренда у = ах + b на графике. Затем вычислим значение электрической постоянной ε0. Для точечного заряда уравнение прямой .1) для Q1 = 70 нКлb12 = 2,79972) для Q1* = 100 нКлb12* = 2,9546Эксперимент 2 Таблица 3. Результаты измерений и расчётов для диполяр1=140·10-11Кл·м, р1*=200·10-11Кл·м, L = 0,02 м
| r, м | 0.02 | 0.03 | 0.04 | 0.05 | 0.07 | 0.09 | 0.11 | 0.13 | 0.15 |
| lg r | -1,699 | -1,523 | -1,398 | -1,301 | -1,155 | -1,046 | -0,959 | -0,886 | -0,824 |
| F21, 10-3 Н | 157,50 | 69,72 | 39,38 | 25,30 | 12,86 | 7,76 | 5,20 | 3,73 | 2,80 |
, 10-3 Н | 225,00 | 100,00 | 56,25 | 36,14 | 18,42 | 11,09 | 7,44 | 5,33 | 4,01 |
| Е, 104 В/м | 157,50 | 46,48 | 19,69 | 10,12 | 3,67 | 1,72 | 0,95 | 0,57 | 0,37 |
, 104 В/м | 225,00 | 66,67 | 28,13 | 14,46 | 5,26 | 2,46 | 1,35 | 0,82 | 0,53 |
| lg Е | 6,197 | 5,667 | 5,294 | 5,005 | 4,565 | 4,237 | 3,976 | 3,759 | 3,572 |
| 6,352 | 5,824 | 5,449 | 5,160 | 4,721 | 4,392 | 4,131 | 3,914 | 3,728 |
По данным табл. 3 построим графики зависимости логарифма напряженности электрического поля (lg Е) диполя от логарифма расстояния (lg r) до точки поля.Рисунок 2 − Графики зависимости логарифма напряженности электрическогополя диполя от логарифма расстояния до точки поляПо точке пересечения графика lgEотlgr с осью ординат определим b2, используя линию тренда у = ах + b на графике. Затем вычислим значение электрической постоянной ε0. Для диполя уравнение прямой .3) для Q1 = 70 нКлb2 = 1,10054) для Q1* = 100 нКлb2*= 1,2562По результатам экспериментов вычислим среднее значение электрической постоянной:За погрешность электрической постоянной примем половину интервала между её крайними значениями:Результат измерения электрической постоянной:Вывод:В ходе выполнения лабораторной работы экспериментально подтверждены закономерности для электрического поля точечного заряда и электрического диполя.По результатам измерений построены графики зависимости логарифма напряженности электрического поля от логарифма расстояния до точки полядля различных значений величины точечного заряда. Полученные графики имеют вид прямых, что соответствует теоретическим представлениям. По результатам измерений и расчетов получено значение электрической постоянной, равное .Табличное значение электрической постоянной согласуется с экспериментально найденным значением.
, 10-3 Н
, 104 В/м
, 10-3 Н
, 104 В/м