Вам предстоит провести несколько компьютерных экспериментов с различными значениями приложенного напряжения U0 при одинаковых прочих условиях. Проследите при этом как меняется максимальная проводимость каналов структуры разряда при разных напряжениях U0. После проведения экспериментов необходимо заполнить
таблицу 1 и построить два графика:
- зависимость времени разряда tр от приложенного напряжения U0;
- зависимость максимального значения проводимости каналов структуры разряда gmax от U0.
Время разряда вы можете узнать в поле “time” после завершения разряда, а максимальная проводимость каналов структуры разряда выводится под третьим окном в поле “Cchmax“. По графику зависимости логарифма числа пробитых узлов ln N от ln r можно определить характер развития структуры разряда. В случае, если разряд имеет фрактальную геометрию, то мы можем оценить величину его фрактальной размерности D. Поскольку для фрактальной структуры выполняется соотношение N~rD, то следовательно, ln N=D ln r+const.
|
|
Таким образом, значение фрактальной размерности D равно тангенсу угла наклона прямой, аппроксимирующей график зависимости ln N от ln r.
После проведения всех измерений проанализируйте полученные результаты и дайте ответ на следующие вопросы:
как зависят время разряда, неоднородность поля, проводимость каналов и картина разряда от приложенного напряжения?
как меняется поле вблизи концов разрядной структуры и чем это обусловлено?
зависит ли фрактальная размерность структуры разряда D от величины приложенного напряжения?
Таблица 1
№ опыта | U0 | k | tр | D | gmax |
U0 - приложенное напряжение,
k - коэффициент неоднородности поля,
tр - время разряда,
D - фрактальная размерность,
gmax - максимальная проводимость каналов структуры разряда.