Файл: 11002217 Моркель 1 Электрическое поле точечных зарядов.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 04.02.2024

Просмотров: 35

Скачиваний: 1

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

11002217 Моркель

2.1 Электрическое поле точечных зарядов

Цель : Знакомство с электрическим полем, создаваемым точечными источниками, и его моделированием.

Экспериментальное подтверждение закономерностей для электрического поля точечного заряда и электрического диполя (ЭД).

Экспериментальное определение величины электрической постоянной
Результаты измерений:

Эксперимент 1
Таблица 2. Результаты измерений и расчётов для точечного заряда Q1=80, Q1*=100 (нКл)


r(м)
0.03
0.04
0.05
0.07
0.09
0.11
0.13
0.15

lg r
-1,5
-1,4
-1,3
-1,15
-1,05
-0,96
-0,89
-0,82

F21,

10-3H
80
45
28,8
14,69
8,89
5,59
4,26
3,2

F21*,

10-3H
100
56,25
36
18,37
11,11
7,44
5,33
4

E1, 104В/м
80
45
29
15
9
6
4
3

E1*, 104В/м
100
60
36
18
11
7
5
4

lg E1
5,9
5,65
5,46
5,17
4,95
4,77
4,63
4,50

lg E1*
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 зависимости lg E1 и lg E1* от lg r)




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=80,
р1*=100 (10-11Кл/м)


r(м)
0.03
0.04
0.05
0.07
0.09
0.11
0.13
0.15

lg r
-1,5
-1,4
-1,3
-1,15
-1,05
-0,96
-0,89
-0,82

F21, 10-3H
78,94
44,78
28,80
14,69
8,91
5,92
4,23
3,19

F21*, 10-3H
98,68
56
36,14
18,37
11,04
7,4
5,31
4

E, 104В/м
39,5
16,79
8,64
3,15
1,48
0,81
0,49
0,32

E*, 104В/м
49,3
21
10,8
3,94
1,84
1,01
0,61
0,4

lg E
5,36
5,1
4,8
4,3
4
3,74
3,52
3,31

lg E*
5,45
5,15
4,85
4,4
4,1
3,83
3,62
3,41












(Графики зависимости lg E и lg E* от lg r)


По точке пересечения графика lgEотlgr определим :





По точке пересечения графика lgE*отlgr определим:


Вычислим

Вывод: познакомились с моделированием электрического поля от точечных источников, экспериментально подтвердили закономерности для электрического поля точечного заряда и электрического диполя (ЭД), отобразили графически.

Экспериментально определили электрическую постоянную поля точечного заряда и диполя, равную ., что с учетом небольших погрешностей совпадает с табличным значением электрической постоянной равной . относительная погрешность измерений равно 0,2% что позволяет убедится в достоверности наших вычислениях, и опыте.





Смотрите также файлы