Обработка результатов измерений
По формуле рассчитаем экспериментальные значения напряженности поля в точках, расположенных вдоль линии, соединяющей электроды, и внесем значения в табл.7. Нанесем на график ход (1) изменения напряженности электрического поля вдоль этой линии (только экспериментальные точки).
, ,
Т. к. измерения производились на линии, проходящей через центры электродов, то для любых справедливо, что , следовательно
Табл. 1 ( )
№
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
|
| 9,0
| 11,5
| 12,5
| 13,5
| 14,5
| 15,5
| 16,5
| 17,5
| 18,5
| 19,5
|
| 0,0
| 1,6
| 2,8
| 4,0
| 5,0
| 5,7
| 6,4
| 7,2
| 7,9
| 8,6
| E, В/м
| -
| -
| -120
| -110
| -85
| -70
| -75
| -75
| -70
| -70
|
11
| 12
| 13
| 14
| 15
| 16
| 17
| 18
| 19
| 20,5
| 21,5
| 22,5
| 23,5
| 24,5
| 25,5
| 26,5
| 27,5
| 30,0
| 9,3
| 10,0
| 10,6
| 11,4
| 12,2
| 13,1
| 14,2
| 15,3
| 17,0
| -70
| -65
| -70
| -80
| -85
| -100
| -110
| -
| -
| Табл. 2 ( )
№
| 20
| 21
| 22
| 23
| 24
| 25
| 26
|
| 6,5
| 5,5
| 4,5
| 3,5
| 2,5
| 1,5
| 0,5
|
| 1,0
| 1,5
| 1,9
| 2,2
| 2,4
| 2,5
| 2,6
| E, В/м
| -
| 45
| 35
| 25
| 15
| 10
| -
| Табл. 3 ( )
№
| 27
| 28
| 29
| 30
| 31
| 32
| 33
|
| 32,5
| 33,5
| 34,5
| 35,5
| 36,5
| 37,5
| 38,5
|
| 16,1
| 15,5
| 15,2
| 14,9
| 14,7
| 14,6
| 14,5
| E, В/м
| -
| 45
| 30
| 25
| 15
| 10
| -
|
№
| 34
| 35
| 36
| 37
| 38
| x, см
| 18,0
| 18,5
| 17,5
| 18,0
| 18,0
| y, см
| 20,0
| 20,0
| 20,0
| 19,5
| 20,5
| φ, В
| 7,7
| 8,0
| 7,5
| 7,8
| 7,8
| №
| 39
| 40
| 41
| 42
| 43
| x, см
| 18
| 18,5
| 17,5
| 18
| 18
| y, см
| 8,0
| 8,0
| 8,0
| 7,5
| 8,5
| φ, В
| 7,7
| 8,0
| 7,5
| 7,8
| 7,8
| Табл. 4 Табл. 5
№
| 44
| 45
| 46
| 46
| 47
| x, см
| 4,0
| 3,5
| 4,5
| 4,0
| 4,0
| y, см
| 8,0
| 8,0
| 8,0
| 7,5
| 8,5
| φ, В
| 2,7
| 2,9
| 2,6
| 2,9
| 2,5
| №
| 48
| 49
| 50
| 51
| 52
| x, см
| 4,0
| 3,5
| 4,5
| 4,0
| 4,0
| y, см
| 20,0
| 20,0
| 20,0
| 19,5
| 20,5
| φ, В
| 2,7
| 2,7
| 2,6
| 2,5
| 3,0
| Табл. 6 Табл. 7
Считая диэлектрическую проницаемость моделируемой области , определим по значению напряженности в одной из точек на линии между электродами моделируемый заряд (линейную плотность).
, где – моделируемый заряд,
– расстояние от электрода до этой точки,
– расстояние между электродами.
№
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
| 7
| 8
| 9
| 10
|
| 9,0
| 11,5
| 12,5
| 13,5
| 14,5
| 15,5
| 16,5
| 17,5
| 18,5
| 19,5
| , В/м
| -
| -
| -126,0
| -103,9
| -90,5
| -81,9
| -76,2
| -72,6
| -70,6
| -70,0
|
11
| 12
| 13
| 14
| 15
| 16
| 17
| 18
| 19
| 20,5
| 21,5
| 22,5
| 23,5
| 24,5
| 25,5
| 26,5
| 27,5
| 30,0
| -70,6
| -72,6
| -76,2
| -81,9
| -90,5
| -103,9
| -126,0
| -
| -
|
№
| 20
| 21
| 22
| 23
| 24
| 25
| 26
|
| 6,5
| 5,5
| 4,5
| 3,5
| 2,5
| 1,5
| 0,5
| , В/м
| -
| 90,0
| 67,3
| 53,0
| 43,2
| 36,1
| -
|
№
| 27
| 28
| 29
| 30
| 31
| 32
| 33
|
| 32,5
| 33,5
| 34,5
| 35,5
| 36,5
| 37,5
| 38,5
| , В/м
| -
| 90,0
| 67,3
| 53,0
| 43,2
| 36,1
| -
|
Определим экспериментальные значения проекций на оси координат и модули напряженности поля в точках в остальных опытах.
,
,
| 2,5
| 4,5
| 14,5
| 16,5
| 20,5
| 24,5
| 34,5
| 36,5
|
| 5,2
| 6,1
| 9,9
| 9,0
| 8,6
| 9,9
| 5,8
| 5,2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |