Лабораторная работа № 1

Тема: «Исследование электрического поля плоского конденсатора»

Выполнил: студент гр. МГП-13 / Жегунов П.С./

^{(подпись) (Ф.И.О.)}

Проверил: ассистент ___________ /Кожокарь М.Ю./

^{(должность) (подпись) (Ф.И.О.)}

Санкт-Петербург

Цель работы.

Измерить напряженность электрического поля плоского конденсатора в зависимости от напряжения и расстояния между пластинами, определить электроемкость плоского конденсатора.

Общие сведения.

Напряженность электростатического поля – физическая величина, определяемая силой, действующей на единичный положительный заряд, помещенный в данную точку поля.

Это силовая векторная характеристика электростатического поля.

1 Н/Кл – напряженность такого поля, которое на точечный заряд 1 Кл действует силой 1 Н.

Потенциал электрического поля – физическая величина, определяемая потенциальной энергией единичного положительного заряда, помещенного в данную точку.

Энергетическая скалярная характеристика электростатического поля.

Потенциал – физическая величина, определяемая работой по перемещению единичного положительного заряда при удалении его из данной точки в бесконечность.

1 В – потенциал такой точки поля, в которой заряд в 1 Кл обладает потенциальной энергией 1 Дж.

Электроемкость – физическая величина, равная отношению заряда q, накопленного в конденсаторе, к разности потенциалов между его обкладками.

1 Ф (Фарад) – емкость такого уединенного проводника, потенциал которого изменяется на 1 В при сообщении ему заряда 1 Кл.

Емкость определяется зарядом, сообщение которого проводнику изменяет его потенциал на единицу.

Однородное электрическое поле – электрическое поле, в котором вектор напряженности в любой точке постоянен по модулю и направлению.

Диэлектрическая проницаемость среды показывает, во сколько раз поле ослабляется диэлектриком, количественно характеризуя свойство диэлектрика поляризоваться в электрическом поле.

Эквипотенциальная поверхность – такая поверхность, во всех точках которой потенциал имеет одно и то же значение.

Эквипотенциальные поверхности обычно проводят так, чтобы разности потенциалов между двумя соседними эквипотенциальными поверхностями были одинаковы.

Силовая линия поля (линия напряженности) – линия, касательные к которой в каждой точке совпадают с направлением вектора . Для однородного поля линии напряженности параллельны вектору напряженности.

Схема установки.

Расчетные формулы.

напряженность электрического поля

емкость конденсатора

Формулы погрешностей.

Ход работы.

Измерение напряженности и емкости конденсатора в зависимости от расстояния между пластинами конденсатора.

Таблица 1

N	d		U
	см	В/м	В	В/м	Ф	Ф

Измерение напряженности электрического поля плоского конденсатора в зависимости от напряжения.

Таблица 2

N	d	U	E эксп	E теор
	см	В	В/м	В/м

Примеры вычислений.

Расчеты погрешностей.

Графический материал.

Вывод. Выполнив лабораторную работу, я определил емкость и напряженность электрического поля плоского конденсатора в зависимости от напряжения и расстояния между пластинами и получил:

Таким образом, чем больше расстояние между пластинами конденсатора, тем меньше электроемкость. Чем больше напряжение, тем больше напряженность электрического поля.