Порядок выполнения работы

1. Соберите схему согласно рис. 2.

2. Включите стенд и осциллограф в сеть 220 В.

3. Поместите зонд на расстоянии 2-3 см от одного из электродов.
Перемещая движок потенциометра, добейтесь, чтобы вертикальная
линия на экране осциллографа имела минимальную высоту. Добиться нулевой высоты луча, как правило, не удается из-за наводок переменного тока на аппаратуру и сдвига фаз, возникающего между напряжением на зонде и движке потенциометра.

4. Смещая зонд от осевой линии, найдите положение еще 7-9 точек, принадлежащих данной эквипотенциальной линии . Запишите по­казание вольтметра ().

5. На листе миллиметровой бумаги отметьте положение электродов и постройте эквипотенциальную линию . Укажите соответствую­щее ей показание вольтметра ().

6. Переместите движок потенциометра и найдите положение следующей эквипотенциальной линии . Снимите данные для 6-8 эквипо­тенциальных линий.

7. Постройте график зависимости потенциала φ в ванне от рассто­яния, отсчитываемого от одного из электродов по осевой линии. Для построения используйте показания вольтметра (), соответствующие снятым эквипотенциальным линиям.

Контрольные вопросы

1. Что такое силовые линии и эквипотенциальные поверхности электрического поля?

2. Докажите, что силовые линии ортогональны к эквипотенциальным поверхностям.

3. Рассчитайте напряженность поля бесконечной плоскости, заряженной с поверхностной плотностью .

4. Почему для исследования электростатических полей используется метод электролитической ванны?

5. Каково назначение осциллографа в данной работе?

Литература

Детлаф А.А., Яворский Б.М. Курс физики. -М.:Высшая школа, 1989.