ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
Измерение диэлектрической проницаемости

Вставьте в пазы каркаса одну из плат для моделирования полей. Слегка прижмите плату винтом, выступающим вправо от борта каркаса. Соберите схему согласно рис.2.4. Установите лист миллиметровой бумаги на пластине конденсатора, наколов углы листа на шпильки (осторожно, не уколите пальцы, применяйте “ластик”). Вставьте щуп и фломастер в соответствующие держатели.

Процесс измерений выполняется следующим образом.

Подвижную рейку, несущую щуп и фломастер, фиксируют винтом при нескольких значениях координаты у (см. рис.2.3). Для каждого значения у, перемещая каретку мелкими шагами по неподвижной рейке (изменяя координату х), находят точки, соответствующие заранее выбранным значениям потенциала электрического поля.

Для измерения потенциала нажимают на щуп с небольшим усилием, добиваясь его контакта с электропроводной пленкой. Не рекомендуется перемещать щуп, прижатый к пленке – это приводит к быстрому износу пленки. Определив положение точки с нужным потенциалом, нужно отметить это положение на листе миллиметровки, нажав на кронштейн с фломастером.

Рекомендуемый шаг по оси у – 10 мм, по оси х – через 0,5 В. Полученная на миллиметровке система точек позволяет определить эквипотенциальные поверхности, а затем и рассчитать напряженность электрического поля.

Представление результатов эксперимента: на оси симметрии у = у₀ системы электродов снимаем значения потенциалов U и координат х и определяем поведение напряженности:

                                              (*)

электрического поля.

Результаты представить в виде таблиц:

y₀ = ______ мм

 

U, В

х, мм

<x>, мм

Ех, В/мм

Напряженность поля в точках {<x>} определяется по формуле (*), где DU и Dx определяются следующим образом:

DU₁₂ = U₁ - U₂ , DU₂₃ = U₂ - U₃ , DU₃₄ = U₃ - U₄ , и т.д.

D x₁₂ = x₂  - x₁ ,  D x₂₃ = x₃  - x₂ , D x₃₄ = x₄  - x₃ , и т.д.

Перемещая каретку вдоль оси y, аналогично производим новые измерения:

y = ______ мм

 

U, В

х, мм

<x>, мм

Ех, В/мм

 

y = ______ мм

 

U, В

х, мм

<x>, мм

Ех, В/мм

 

y = ______ мм

 

U, В

х, мм

<x>, мм

Ех, В/мм

 

y = ______ мм

 

U, В

х, мм

<x>, мм

Ех, В/мм

 

И так далее.

 

Изобразить эквипотенциальные поверхности на полученных распределениях потенциалов, построить график зависимости E_x = f(x) для y = y₀.

Полученные изображения и график приложить к отчёту и сделать по ним вывод.

 

 

Контрольные вопросы:

- Какие поля называют электростатическими?

- Что такое напряженность электростатического поля?

- Каково направление вектора напряженности Е?

- Что такое потенциал электростатического поля?

- Как связаны между собой потенциал и напряженность поля?

- Как изображается электростатическое поле?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3
Измерение диэлектрической проницаемости

Цель работы: изучить метод измерения диэлектрической проницаемости.

Приборы и принадлежности: ЛКЭ-1,2,6 (генератор сигналов функциональный ГСФ-2, осциллограф-мультиметр С1-112А, провода соединительные, конденсатор разборный, набор диэлектриков, штангенциркуль, блок «Поле в веществе».)

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: