Выполнение работы. 1. Соберите установку по рис
1. Соберите установку по рис. 1. Налейте в ванную воду и с помощью регулировочных винтов, до установите ванную горизонтально. Уровень воды в ванне должен составлять 3…5 см.
2. Установите плоские электроды на расстоянии 6...18 см друг от друга. Подготовьте на бумаге в масштабе 1:2 или 1:1 координатную сетку, изобразите на ней электроды. Включите электронный вольтметр, дайте ему прогреться 5...10 мин, подготовьте его к работе.
3. Расположите зонд вблизи электрода, плавно увеличивайте напряжение, пока вольтметр не покажет 6…8 В.
4. Держа зонд вертикально, перемещайте его вблизи электрода В. Найдите точку с потенциалом j1 = 1 В, переместите зонд на 2…3 см. вдоль электрода В. Найдите точку с таким же потенциалом j1 = 1 В. Таким же способом отыщите ещё несколько точек с потенциалом j1 = 1 В.
Все найденные точки являются точками эквипотенциальной поверхности. Нанесите их на координатную сетку и соедините.
1. Аналогично строятся линии эквипотенциальных поверхностей с потенциалами j2 = 2 В, j2 = 2 В, j3 = 3 В, и т.д.
2. Вычислите напряжённость поля между электродами по формуле (5) и поверхностную плотность зарядов
(6)
Контрольные вопросы
1. Что называют напряжённостью электростатического поля в данной точке?
2. Что называют потенциалом электростатического поля в данной точке?
3. Дайте определение потенциальности поля и приведите примеры потенциальных и непотенциальных полей.
4. Какова взаимная ориентация поверхностей равного потенциала и линий напряженности в электростатическом поле? Как объяснить такую ориентацию?
5. Выведите формулы напряжённости электростатических полей внутри плоского и цилиндрического конденсаторов.
6. Почему в работе используется электронный вольтметр?
7. Изменится ли результат опыта, если в лабораторной установке вместо воды использовать слобопроводящие среды: мокрый песок, растворы солей, электропроводящую бумагу?