Схема лабораторной установки для электролитического моделирования электростатического поля изображена на рис.5.
В ванну, изготовленную из изолятора, помещают металлические электроды, поле между которыми необходимо исследовать. Ванна заполнена слабо проводящим электролитом. Ток между электродами создается источником, в котором используется генератор низкой частоты. В измерительную часть установки входят зонд и вольтметр, измеряющий напряжение между зондом и одним из электродов. Вольтметр показывает потенциал точи, в которую помещен зонд, относительно электрода. Процесс изучения поля сводится к следующему путем перемещения зонда в электролите находят семейство эквипотенциальных поверхностей.
Рис.5.Установка для электролитического моделирования электростатического поля: В - ванна, наполненная электролитом; Э - сменные электроды;3 - эонд; Е - источник тока;
V - вольтметр; П - пантограф.
Эквипотенциальные поверхности наносят на бумагу с помощью специального прибора - пантографа. Система рычагов пантографа устроена таким обрезом, что все горизонтальные перемещения зонда автоматически воспроизводятся карандашом на листе бумаги, закрепленной на лабораторном столе. Семейство эквипотенциальных поверхностей можно легко дополнить силовыми линиями электрического поля, используя тот факт, что силовые линии перпендикулярны эквипотенциальным поверхностям. Измерив расстояние между эквипотенциальными поверхностями, определяют среднюю напряженность поля в точке, равноудаленной от обеих поверхностей.
, (14)
где - разность потенциалов между двумя эквипотенциальными поверхностями;???? - расстояние между ними.