Як знайти напруженість електричного поля

Як знайти напруженість електричного поля

Для того щоб знайти напруженість електричного поля, внесіть до нього відомий пробний заряд. Виміряйте силу, яка діє на нього з боку поля і розрахуйте значення напруженості. Якщо електричне поле створюється точковим зарядом або конденсатором, розрахуйте його за спеціальними формулами.

Вам знадобиться

електрометрії, динамометр, вольтметр, лінійку і транспортир.

Інструкція

  1. Визначення напруженості довільного електричного поля

    Візьміть заряджене тіло, розміри якого незначні в порівнянні розмірами тіла, що генерує електричне поле. Добре підійде заряджений металева кулька з малою масою. Виміряйте величину його заряду електрометром і внесіть в електричне поле. Уравновесьте силу, що діє на заряд з боку електричного поля динамометром і зніміть з нього свідчення в ньютонах. Після цього значення сили, поділіть на величину заряду в кулонах (E = F / q). Результатом буде напруженість електричного поля в вольтах на метр.
  2. Визначення напруженості електричного поля точкового заряду

    Якщо електричне поле генерується зарядом, величина якого відома, для визначення його напруженості в певній точці простору віддаленої від нього, виміряйте цю відстань між обраною точкою і зарядом в метрах. Після цього величину заряду в кулонах, поділіть на вимірювання відстаней, зведена в другу ступінь (q / r ²). Отриманий результат помножте на коефіцієнт 9 * 10 ^ 9.
  3. Визначення напруженості електричного поля конденсатора

    Виміряйте різниця потенціалів (напруга) між пластинами конденсатора. Для цього паралельно ним приєднаєте вольтметр, результат зафіксуйте в вольтах. Потім виміряйте відстань між цими пластинами в метрах. Поділіть значення напруги на відстань між пластинами, результатом буде напруженість електричного поля. Якщо між пластинами розташований не повітря, визначте діелектричну проникність даного середовища і поділіть результат не її значення.
  4. Визначення електричного поля, створеного кількома полями

    Якщо поле в даній точці є результатом накладення декількох електричних полів, знайдіть векторну суму значень цих полів, з урахуванням їх напряму (принцип суперпозиції полів). Якщо потрібно знайти електричне поле, утворене двома полями, побудуйте їх вектори в даній точці, виміряйте кут між ними. Потім зведіть кожне з їх значень в квадрат, знайдіть їх суму. Обчисліть добуток значень напруженості полів, помножте його на косинус кута, що дорівнює 180 º мінус кут між векторами напруженостей, а результат помножте на 2. Після цього від суми квадратів напруженостей відніміть отримане число (E = E1 ² + E2 ²-2E1E2 * Cos (180 º-α)). При побудові полів враховуйте, що силові лінії виходять з позитивних зарядів і входять в негативні.