Исследование электрического поля с помощью электрической ванны

1.

Добровольский Андрей
Петрушов Андрей
Анников Роман

2.

Экспериментальное исследование
электростатического поля заряженных тел
различной конфигурации и описание его с
помощью эквипотенциальных и силовых линий.

3.

Ванна с электролитом (водой)
Электроды (2 шт.)
Зонд
Индикаторный прибор
Пантограф
Источник переменного напряжения

4.

E1=-∆φ/∆l
где ∆φ– изменение потенциала при смещении из
точки В на ∆l , а Еl – проекция вектора Е на
направление смещения ∆l
σ=-ε0*(∆φ /∆l) – поверхностная плотность
заряда

5.

6.

7.

8.

9.

Определение положения электродов с помощью
пантографа
Подключение напряжения
Наблюдение за напряжением поля,
определяемом зондом
Установление эквипотенциалей, с шагом
напряжения 0,5В.

10.

Прочерчивание эквипотенциалей
Проводка силовых линий
Построение графика зависимости потенциала от
расстояния
График зависимости напряженности на
произвольное направление от расстояния
Вычисление поверхностной плотности заряда в
произвольной точке электрода

11.

12.

13.

L
U
0
1
1,7
1,5
4,2
2
6,2
2,5
9
3
10,7
3,5
11,4
4

14.

График зависимости потенциала от расстояния
4,5
4
3,5
3
2,5
Расстояние
2
1,5
1
0,5
0
0
2
4
6
8
10
12

15.

Напряженность
3,5
3
2,5
2
1,5
Напряженность
1
0,5
0
0
2
4
6
8
10
12

16.

σ =-ε0*(∆φ /∆l)
σ = 2,6× 10^(−11)Ф/(м)^-1