Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Теоретичні відомості. З кожним електричним зарядом або сукупністю зарядів зв’язане електричне поле






З кожним електричним зарядом або сукупністю зарядів зв’язане електричне поле. Якщо заряди нерухомі, то поле називається електростатичним. Електричне поле в будь-якій точці характеризується: напруженістю, потенціалом.

Напруженість електричного поля – фізична величина, що характеризує силову дію поля і вимірюється відношенням сили F, яка діє на внесений в поле заряд до величини цього заряду.

Потенціал поля – це енергетична характеристика поля, яка вимірюється відношенням енергії W, яку має заряд q0 в даній точці до величини цього заряду:

Потенціал поля точкового заряду є функцією віддалі від даної точки поля до заряду q, який є джерелом поля:

Можна виділити сукупність точок простору, в яких потенціал буде однаковим. Геометричне місце точок рівного потенціалу носить назву еквіпотенціальної поверхні.

Для поля створеного точковим зарядом еквіпотенціальні поверхні є концентричні сфери. Якщо поле створене не точковим зарядом, а сукупністю зарядів – зарядженою пластиною, двома зарядженими пластинами, циліндричною поверхнею тощо, то еквіпотенціальні поверхні мають складну конфігурацію. Силові лінії ел. поля, тобто дотичні до яких співпадають з вектором напруженості, завжди перпендикулярні до еквіпотенціальних поверхонь і починаються на додатних, і закінчуються на від’ємних зарядах. Напруженість в даній точці ел. поля можна обчислити, якщо відома різниця потенціалів між двома точками поля і відстань між ними по силовій лінії - :

Завдання:

1. Дослідити та побудувати описову картину електростатичного поля двох різнойменно заряджених тіл за допомогою еквіпотенціальних поверхонь(двох) та силових ліній.

2. Обчислити напруженість досліджуваного поля в точках, які вкаже викладач.

 

Виконання роботи:

1. В електричну ванну, що має координатну сітку, налити дистильовану воду. На електроди, які закріплені у ванні, подається стала напруга 12В.

Для вивчення розподілу потенціалів в ел. колі, ввімкнути вольтметр шкалою 15В до одної з клем джерела струму, а до другої клеми рухомий електрод (мал. 1). За допомогою рухомого електрода

 

позначити координати точок, для яких вольтметр покаже однакову різницю потенціалів. Координати цих точок занести у таблицю.

2. Сполучивши координати точок одержати еквіпотенціальну лінію.

3. Аналогічно знаходять точки і проводять еквіпотенціальні лінії для інших значень різниці потенціалів.

4. Провести систему ортогональних ліній напруженості. Силові лінії завжди перпендикулярні до еквіпотенціальних ліній.

 

 

мал.1

 

 

φ 1                    
X1                    
Y1                    
φ 2                    
X2                    
Y2                    

 

Контрольні запитання

1. Чим ел. поле відрізняється від магнітного? _______________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Як знайти напруженість поля біля однієї зарядженої площини, паралельними пластинами? _________________________________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. Що приймають за одиницю вимірювання напруженості електричного поля? ___________

____________________________________________________________________________

4. Чому дорівнює робота по переміщенню ел. заряду між двома еквіпотенціальними поверхнями, вздовж еквіпотенціальної поверхні? __________________________________

Розрахунки:

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.