Физика ч.1 Лабораторная работа №1. вар.№5
Состав работы
|
|
|
|
Работа представляет собой rar архив с файлами (распаковать онлайн), которые открываются в программах:
- Microsoft Word
Описание
ИЗУЧЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Цель работы:
1) Исследовать электростатическое поле;
2) Графически изобразить сечение эквипотенциальных поверхностей и силовые линии для двух конфигураций поля;
3) Оценить величину напряженности электрического поля в трех точках;
4) Определить направление силовых линий.
1. Основные теоретические сведения
Любое заряженное тело создает в пространстве вокруг себя электрическое поле и может взаимодействовать с внешним электромагнитным полем. Основное свойство электрического поля, отличающее его от других полей: оно действует на помещенные в него электрические заряды с силой, пропорциональной величине заряда и не зависящей от скорости движения заряда. Поле, создаваемое неподвижными зарядами, называется электростатическим. Знание характеристик электрического поля требуется при работе с линиями связи, антеннами, резонаторами, полупроводниковыми приборами и другими устройствами.
Величину взаимодействия между зарядами определяет Закон Кулона, являющийся основополагающим для всей науки об электричестве, который был установлен еще в 1780 г.:
(1)
Здесь q1 и q2 – абсолютные значения величин взаимодействующих зарядов, r – расстояние между ними, ɛ – диэлектрическая проницаемость, характеризующая среду между зарядами, ɛ0= 8,85 ×10-12 , электрическая постоянная.
Электростатическое поле в каждой точке пространства характеризуется двумя величинами: напряженностью и потенциалом. Силовая характеристика поля – напряженность – векторная величина, численно равна и совпадает с силой, действующей на единичный точечный положительный заряд, помещенный в данную точку поля:
(2)
Из определения напряженности следует, что сила, действующая со стороны электрического поля на точечный заряд, равна:
(3)
и сонаправлена с вектором напряженности в случае положительного заряда, и противоположно направлена с вектором напряженности в случае отрицательного заряда. Единица измерения напряженности электрического поля:
Исходя из закона Кулона и определения (1), легко рассчитать величину напряженности электрического поля точечного заряда:
(4)
Электрическое поле характеризуется также потенциалом – энергетической величиной, численно равной работе электростатического поля по переносу единичного, положительного, точечного заряда q из данной точки поля в бесконечность:
(5)
Потенциал измеряется в вольтах: 1 В = 1 Дж/Кл. Потенциал точечного заряда в вакууме равен:
(6)
Отметим, что потенциал – скалярная величина, которая может принимать и отрицательные значения. Физический смысл имеет величина, называемая разностью потенциалов. Разность потенциалов связана с работой сил электрического поля по перемещению точечного заряда из точки с потенциалом 1 в точку с потенциалом 2 следующим образом:
(7)
где – приращение потенциала.
Введение понятий потенциала и разности потенциалов электрического поля связано с тем, что работа по перемещению заряда в электростатическом поле не зависит от траектории перемещения, а определяется лишь начальным и конечным положением заряда.
Напряженность и потенциал – две характеристики электростатического поля. Для нахождения связи между ними рассчитаем работу при малом перемещении точечного заряда q в электрическом поле из точки О в точку А (см. рисунок 1).
Рисунок 1 – К нахождению связи между напряженностью и потенциалом
Цель работы:
1) Исследовать электростатическое поле;
2) Графически изобразить сечение эквипотенциальных поверхностей и силовые линии для двух конфигураций поля;
3) Оценить величину напряженности электрического поля в трех точках;
4) Определить направление силовых линий.
1. Основные теоретические сведения
Любое заряженное тело создает в пространстве вокруг себя электрическое поле и может взаимодействовать с внешним электромагнитным полем. Основное свойство электрического поля, отличающее его от других полей: оно действует на помещенные в него электрические заряды с силой, пропорциональной величине заряда и не зависящей от скорости движения заряда. Поле, создаваемое неподвижными зарядами, называется электростатическим. Знание характеристик электрического поля требуется при работе с линиями связи, антеннами, резонаторами, полупроводниковыми приборами и другими устройствами.
Величину взаимодействия между зарядами определяет Закон Кулона, являющийся основополагающим для всей науки об электричестве, который был установлен еще в 1780 г.:
(1)
Здесь q1 и q2 – абсолютные значения величин взаимодействующих зарядов, r – расстояние между ними, ɛ – диэлектрическая проницаемость, характеризующая среду между зарядами, ɛ0= 8,85 ×10-12 , электрическая постоянная.
Электростатическое поле в каждой точке пространства характеризуется двумя величинами: напряженностью и потенциалом. Силовая характеристика поля – напряженность – векторная величина, численно равна и совпадает с силой, действующей на единичный точечный положительный заряд, помещенный в данную точку поля:
(2)
Из определения напряженности следует, что сила, действующая со стороны электрического поля на точечный заряд, равна:
(3)
и сонаправлена с вектором напряженности в случае положительного заряда, и противоположно направлена с вектором напряженности в случае отрицательного заряда. Единица измерения напряженности электрического поля:
Исходя из закона Кулона и определения (1), легко рассчитать величину напряженности электрического поля точечного заряда:
(4)
Электрическое поле характеризуется также потенциалом – энергетической величиной, численно равной работе электростатического поля по переносу единичного, положительного, точечного заряда q из данной точки поля в бесконечность:
(5)
Потенциал измеряется в вольтах: 1 В = 1 Дж/Кл. Потенциал точечного заряда в вакууме равен:
(6)
Отметим, что потенциал – скалярная величина, которая может принимать и отрицательные значения. Физический смысл имеет величина, называемая разностью потенциалов. Разность потенциалов связана с работой сил электрического поля по перемещению точечного заряда из точки с потенциалом 1 в точку с потенциалом 2 следующим образом:
(7)
где – приращение потенциала.
Введение понятий потенциала и разности потенциалов электрического поля связано с тем, что работа по перемещению заряда в электростатическом поле не зависит от траектории перемещения, а определяется лишь начальным и конечным положением заряда.
Напряженность и потенциал – две характеристики электростатического поля. Для нахождения связи между ними рассчитаем работу при малом перемещении точечного заряда q в электрическом поле из точки О в точку А (см. рисунок 1).
Рисунок 1 – К нахождению связи между напряженностью и потенциалом
Дополнительная информация
год 2020, оценка зачет
Похожие материалы
Физика ч.1. Лабораторная работа №2 вар.№5
JonFree
: 12 сентября 2020
Цель работы:
1. Ознакомиться с законами движения заряженных частиц в электрическом и магнитном полях.
2. Определить удельный заряд электрона с помощью цилиндрического магнетрона.
Краткие теоретические сведения.
Магнетроном называется электровакуумное устройство, в котором движение электронов происходит во взаимно перпендикулярных электрическом и магнитном полях
Схематическое изображение устройства магнетрона (продольное сечение) представлено на Рис.1. При этом силовые линии электрического поля
130 руб.
Физика ч.1 Лабораторные работы №1-2. Вариант №10
nasiknice
: 2 декабря 2020
ЛР-1 Изучение характеристик электростатического поля
ЛР-2 Измерение удельного заряда электрона
методом магнетрона
600 руб.
Физика ч.1. контрольная работа №1. вар.№5
JonFree
: 12 сентября 2020
Контрольные вопросы:
Радиус-вектор материальной точки изменяется со временем по закону: r ⃗=0,9ti ⃗+0,4t^2 j ⃗-k ⃗,м, где векторы i ⃗,j ⃗,k ⃗ являются ортами декартовой системы координат. Какую работу совершила равнодействующая сила за третью секунду движения, если масса материальной точки составляет 0,2 кг?
На покоящийся сплошной однородный цилиндр массой 0,1 кг и радиусом 0,1 м, находящийся перед пологой горкой, налетает сплошной однородный цилиндр массой 0,2 кг и радиусом 0,1 м, движущийся
130 руб.
Информатика ч.1. Лабораторная работа №1. вар №1
JonFree
: 12 сентября 2020
Лабораторная работа №1
ФОРМИРОВАНИЕ И ОБРАБОТКА ОДНОМЕРНЫХ МАССИВОВ
Цель работы: Приобретение навыков разработки алгоритмов формирования и обработки одномерного массива. Закрепление понятий базовых структур цикл, разветвление.
Задание к лабораторной работе
В соответствии с вариантом разработайте алгоритм обработки элементов массива.
Напишите программу на алгоритмическом языке в соответствии со схемой алгоритма.
Проведите тестирование программы в среде программирования.
Исходные данные Действ
95 руб.
1 семестр ДО. Физика ч.1. Лабораторные работы 1(3,2) и 2(4,1) 1 сем В-3
Мария60
: 9 мая 2018
Лабораторная работа 1(3,2)-Изучение характеристик электростатического поля
Лабораторная работа 2(4,1)-Определение удельного заряда электрона методом магнетрона
Зачет 2015г.
100 руб.
Информатика ч.1. Лабораторная работа №2. вар. №1
JonFree
: 12 сентября 2020
Лабораторная работа №Лабораторная работа № 2
ОБРАБОТКА ТЕКСТОВЫХ ФАЙЛОВ
Цель работы: Получить навыки обработки текстовых файлов средствами языка Cи.
Задание:
Создать текстовый файл с произвольным числом строк. Из исходного файла, начиная с первой встретившейся буквы 'а', переписать в новый файл все символы до первой встретившейся буквы 'к'. Если буквы «к» не будет, переписать все символы до конца файла.
95 руб.
Информатика ч.1. Лабораторная работа №3. вар. №1
JonFree
: 12 сентября 2020
Лабораторная работа No 3
ТИПОВЫЕ и БЕЗТИПОВЫЕ ПОДПРОГРАММЫ – ФУНКЦИИ
Цель работы: Приобрести навыки разработки и использования функций, разработанных пользователем.
Задание:
Для каждого пункта задания написать подпрограмму-функцию
сформировать целочисленную матрицу А(NхN);
вывести на экран значения матрицы, расположив каждую строку матрицы на строку экрана;
найти в матрице количество отрицательных чисел;
вычислить суммы диагональных элементов( главной и побочной ) отдельно, но в од
96 руб.
Физика ч.1-я. 1-й семестр. Лабораторная работа №1 Изучение характеристик электростатического поля. Вариант № 04
Ирина16
: 25 октября 2016
Вариант № 04
1. Изобразить графически сечение эквипотенциальных поверхностей электростатического поля, созданного заданной конфигурацией электрических зарядов
2. Используя изображение эквипотенциальных поверхностей, построить силовые линии электростатического поля заданной конфигурации зарядов
3. При помощи полученной картины силовых и эквипотенциальных линий проверить справедливость формулы связи напряжённости электрического поля с его потенциалом.
50 руб.
Другие работы
Проектирование АЭС мощностью 2000 МВт
ostah
: 22 сентября 2012
Характеристики региона и обоснование строительства АЭС…4
2. Основное оборудование АЭС и его характеристики …………….6
2.1. Реактор 6
2.2. Турбина
2.3. Генератор
3. Построение рабочего процесс расширения пара в турбинной установке.
3.1. Описание тепловой схемы энергоблока АЭС
3.2. Построение рабочего процесса расширения пара в турбине
3.3. Определение параметров конденсата и питательной воды
4. Расчёт тепловой схемы на номинальном режиме работы оборудования………………………….
Опре
50 руб.
Соединения разъемные. Задание №72. Вариант №13
bublegum
: 7 ноября 2020
Соединения разъемные Задание 72 Вариант 13
Перечертить изображения деталей в масштабе 2:1. Изобразить упрощенно по ГОСТ 2.315—68* соединение деталей: болтом М12 (ГОСТ 7798-70), винтом М8 (ГОСТ 1491-80) и шпилькой М10 (ГОСТ 22036-76).
3d модель и чертеж (все на скриншотах изображено) выполнены в компасе 3D v17, возможно открыть и выше версиях компаса.
Просьба по всем вопросам писать в Л/С. Отвечу и помогу.
150 руб.
Гидравлика РГОТУПС Задача 1.5 Вариант 1
Z24
: 16 октября 2025
Определить расход воды Q, проходящей через водоспускную трубу в бетонной плотине, если: напор над центром трубы H, диаметр трубы d, длина ее l (рис.6)
150 руб.
Разработка трехмерного приспособления для крепления вала
flyre
: 3 февраля 2013
Разработана 3-д модель цангового приспособления
Цанговое приспособление предназначено для зажима детали типа вал
Приложены также все детали для сборки 3д-приспособления
Выбрана цветовая комбинация для показательности
Выбрано сочетание деталей и сборочных единиц
Работа выполнена в программе Компас
Также приведены материалы деталей
Возможно создание плаката с использованием данного чертежа
Работа предназначалась для защиты дипломного проекта
Возможно применение для курсовых работ по Технологическо