Главная страница
Навигация по странице:

  • ОТЧЕТ по лабораторно-практической работе № 18 ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ПРОВОДНИКОВ МЕТОДОМ МОДЕЛИРОВАНИЯ

  • Отчет по лабораторнопрактической работе 18 исследование электростатического поля заряженных проводников


    Скачать 56.56 Kb.
    НазваниеОтчет по лабораторнопрактической работе 18 исследование электростатического поля заряженных проводников
    Дата04.12.2018
    Размер56.56 Kb.
    Формат файлаdocx
    Имя файла02 LAB 18.docx
    ТипОтчет
    #58719

    Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет

    “ЛЭТИ”

    Кафедра физики

    ОТЧЕТ

    по лабораторно-практической работе № 18

    ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ ЗАРЯЖЕННЫХ ПРОВОДНИКОВ МЕТОДОМ МОДЕЛИРОВАНИЯ

    Выполнил Сурин Ю.А.

    Открытый Факультет

    Группа № 6872

    Преподаватель

    Выполнено “ ” _________ 2017г.

    Подпись преподавателя __________

    Санкт-Петербург, 2017г.

    Цель работы:

    Ознакомление с методикой моделирования электростатического поля в токопроводящей среде, исследование электростатического поля, созданного системой проводящих тел, экспериментальное определение электроемкости системы проводников.

    Таблица данных:

    Точка

    Потенциал



















    Электрод - O

    0







    Длинна отрезков dl, м

    0,0050

    Электрод - O'

    17,6







    Погр. измерений координат δx, м

    0,0005

    Прямая OO'

    M

    5,16







    Погр. измерений потенциала δu, В

    0,0050

    N

    5,57














































    Отрезок

    Потенциал середины отрезка

    Потенциал на нормали к отрезку




    Отрезок

    Потенциал середины отрезка

    Потенциал на нормали к отрезку

    A-B

    1

    14,95

    14,39




    C-D

    1

    16,83

    16,71

    2

    15,13

    14,57




    2

    17,05

    16,89

    3

    15,29

    14,73




    3

    17,17

    17,05

    4

    15,45

    14,53




    4

    17,25

    17,04

    5

    15,53

    14,50




    5

    17,32

    17,08

    6

    15,46

    14,55




    6

    17,08

    16,85

    7

    15,27

    14,82




    7

    16,75

    16,60

    8

    15,26

    14,48




    8

    16,31

    16,28

    B-C

    1

    15,22

    14,98




    B-C

    1

    16,16

    15,73

    2

    16,01

    15,40




    2

    16,17

    15,66

    3

    16,74

    15,81




    3

    16,10

    15,55

    4

    17,01

    16,17




    4

    15,94

    15,39

    5

    16,87

    16,35




    5

    15,59

    15,16

    6

    16,49

    16,35




    6

    15,09

    14,88



    Ход работы:

    1. Проведем измерение напряженности в пяти произвольно выбранных точках на карте модели по формуле:



    Для этого определим линейную плотность заряда, исходя из измерений напряженности в середине отрезка MN:



    -где Lэто расстояние между электродами.

    =0,131 м =0,054 м L=0,186 м

    =-173,3 ∙ 10-12 кл/м =173,3 ∙ 10-12 кл/м

    Проводим измерения напряженностей и погрешностей в точках F, G, H, K, S:





    =

    Точка

    rO , м

    rO' , м

    Составляющая напряженности EO , В/м

    Составляющая напряженности EO', В/м

    Результирующая напряженность E,В/м

    Погрешность, В/м

    MN

    0,054

    0,131

    -57,74

    23,80

    81,55

    0,79

    F

    0,064

    0,137

    -48,72

    22,76

    53,83

    0,68

    G

    0,042

    0,156

    -74,24

    19,99

    76,91

    0,97

    H

    0,124

    0,078

    -25,15

    39,98

    47,00

    0,60

    K

    0,116

    0,1

    -26,88

    31,18

    41,04

    0,52

    S

    0,103

    0,083

    -30,27

    37,57

    67,84

    0,61



    Изобразим напряженности этих точек на карте.

    1. Определим погонную электроемкость системы:

    .

    =9,85∙10-12 кл/в∙м

    1. По данным измерений потенциалов на замкнутом контуре, высчитываем значения напряженностей:



    - а также погрешности измерений:



    =

    Таблица результатов:

    Отрезок

    Нормальная составляющая вектора напряженности

    Погрешность




    Отрезок

    Нормальная составляющая вектора напряженности

    Погрешность

    A-B

    1

    112,00

    11,24




    C-D

    1

    24,00

    2,60

    2

    112,00

    11,24




    2

    32,00

    3,35

    3

    112,00

    11,24




    3

    24,00

    2,60

    4

    184,00

    18,43




    4

    42,00

    4,32

    5

    206,00

    20,62




    5

    48,00

    4,90

    6

    182,00

    18,23




    6

    46,00

    4,71

    7

    90,00

    9,06




    7

    30,00

    3,16

    8

    156,00

    15,63




    8

    6,00

    1,17

    B-C

    1

    48,00

    4,90




    B-C

    1

    86,00

    8,66

    2

    122,00

    12,24




    2

    102,00

    10,25

    3

    186,00

    18,63




    3

    110,00

    11,05

    4

    168,00

    16,83




    4

    110,00

    11,05

    5

    104,00

    10,45




    5

    86,00

    8,66

    6

    28,00

    2,97




    6

    42,00

    4,32



    Измерим значение, пользуясь теоремой Гаусса:

    -где L это длинна замкнутого контура.

    =225,32 ∙ 10-12 кл/м

    Отсюда находим погонную электроемкость:

    =12,8∙10-12 кл/в∙м

    Выводы:

    Мы ознакомились с методикой моделирования электростатического поля в токопроводящей среде. В ходе исследований электростатического поля, созданного системой проводящих тел, мы определили два экспериментальных значения погонной ёмкости системы (12,8∙10-12 кл/в∙м и 9,85∙10-12 кл/в∙м). Проведенные исследования позволили углубить наши знания в области изучения электростатического поля.


    написать администратору сайта