Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
PAGE 19
Министерство образования и науки РФ
Федеральное агентство по образованию
Рыбинская государственная авиационная
технологическая академия им. П. А. Соловьева
Кафедра Общей и технической физики
УТВЕРЖДЕНО
на заседании методического
семинара кафедры физики
«_ » _____________ 2006 г.
________ Пиралишвили Ш.А.
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 22
ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК
ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ
Методическое руководство
разработано
_______________
доцент Суворова З.В.
Рецензент
_______________
доцент Шувалов В.В.
Рыбинск 2006
ПРАВИЛА ТЕХНИКИ БЕЗОПАСНОСТИ
1. Убедиться в присоединении заземляющего провода к корпусам генератора и осциллографа.
2. Включать установку только с разрешения преподавателя.
3. При обнаружении неисправности установки обесточить ее и немедленно известить преподавателя.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться с основами электростатики, исследовать распределения потенциала поля при различных формах электродов, изобразить картину эквипотенциальных поверхностей и силовых линий, вычислить значение напряженности поля в различных точках
ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ: звуковой генератор, электронный осциллограф, проводящая среда (влажный песок), набор электродов, прозрачный экран с сантиметровой сеткой.
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
1.1. ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ ПОЛЕ. НАПРЯЖЕННОСТЬ
Пространство, в котором находится электрический заряд, обладает определенными физическими свойствами. На всякий другой заряд, внесенный в это пространство, действуют электростатические силы Кулона. Если в каждой точке пространства действует сила, то говорят, что в этом пространстве существует силовое поле. Поле наряду с веществом является формой материи. Если поле стационарно, то есть не меняется во времени, и создается неподвижными электрическими зарядами, то такое поле называется электростатическим. Электростатика изучает только электростатические поля и взаимодействия неподвижных зарядов.
Для характеристики электрического поля вводят понятие напряженности. Напряженностью в каждой точке электрического поля называется вектор , численно равный отношению силы, с которой это поле действует на пробный положительный заряд, помещенный в данную точку, и величины этого заряда, и направленный в сторону действия силы.
Рис. 1.1.17
Пробный заряд, который вносится в поле, предполагается точечным . Он не участвует в создании поля, которое с его помощью измеряется. Кроме того, предполагается, что этот заряд не искажает исследуемого поля, то есть он достаточно мал и не вызывает перераспределения зарядов, создающих поле.
Если на пробный точечный заряд поле действует силой , то напряженность
.
Единицы напряженности в системе СИ Н/Кл=В/м.
Выражение для напряженности поля точечного заряда:
.
В векторной форме:
Здесь – радиус-вектор, проведенный из заряда q , создающего поле, в данную точку.
Таким образом, векторы напряженности электрического поля точечного заряда q во всех точках поля направлены радиально от заряда, если он положительный , и к заряду, если он отрицательный (рис.1).
Для графической интерпретации электрического поля вводят понятие силовой линии или линии напряженности. Это кривая, касательная в каждой точке к которой совпадает с вектором напряженности. Линия напряженности начинается на положительном заряде и заканчивается на отрицательном. Линии напряженности не пересекаются, так как в каждой точке поля вектор напряженности имеет лишь одно направление.
1.2.ПРИНЦИП СУПЕРПОЗИЦИИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОЛЕЙ
Основная задача электростатики заключается в том, чтобы по заданным распределению в пространстве и величине источников поля – электрических зарядов, найти величину и направление вектора напряженности в каждой точке поля.
Рассмотрим поле, созданное системой точечных зарядов . В механике рассматривался принцип независимости действия сил. Согласно этому принципу, результирующая сила , действующая со стороны исследуемого поля на пробный заряд , равна векторной сумме сил , приложенных к нему со стороны каждого из зарядов
, (1)
но известно , что ; и , где - напряженность результирующего поля; - напряженность поля, создаваемого одним зарядом .
Тогда (выражение (1) разделили на ) - напряженность электрического поля системы точечных зарядов равна векторной сумме напряженностей полей, создаваемых каждым из этих зарядов в отдельности.
Таким образом, результирующее поле можно найти простым наложением (суперпозицией) полей отдельных зарядов. В этом и состоит принцип суперпозиции полей, или принцип независимых действий электрических полей.
Пусть - радиус-вектор, проведенный из точечного заряда в исследуемую точку поля. Тогда напряженность, создаваемая этим зарядом в данной точке поля , а результирующая напряженность .
Каждое заряженное тело можно разбить на столь малые части, что каждая из них будет представлять собой точечный заряд. Поэтому формула эта пригодна для расчета любых электрических полей.
1.3.ПОТЕНЦИАЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОГО ПОЛЯ.РАБОТА СИЛ ПОЛЯ ПРИ ПЕРЕМЕЩЕНИИ ЗАРЯДОВ. ЦИРКУЛЯЦИЯ И РОТОР ВЕКТОРА НАПРЯЖЕННОСТИ
Работа, совершаемая силами электростатического поля при перемещении заряда на отрезок равна:
.
Работа по перемещению единичного положительного заряда численно равна
Работа, совершаемая при перемещении единичного положительного заряда по конечному пути равна
. (2)
Здесь - сила Кулона, которая является центральной силой. Из механики известно, что поле центральных сил консервативно. Следовательно, работа электростатического поля по перемещению заряда не зависит от траектории, а определяется только начальной и конечными ее точками. Работа по замкнутому пути равна нулю. Поле, обладающее такими свойствами, называется потенциальным. Тогда из (2) имеем:
(3)
Рис. 1.1.17
- циркуляция вектора по замкнутому пути равна нулю. Поле, обладающее такими свойствами, называется потенциальным.
Докажем потенциальный характер электростатического поля.
Рассмотрим сначала работу электрических сил в поле элементарного точечного заряда . Работа этих сил при бесконечно малом перемещении пробного единичного положительного заряда равна:
,
где - проекция перемещения пробного заряда на радиус-вектор , проведенный из возбуждающего поле заряда . Из рис.2 видно, что - это приращение численного значения радиус-вектора , то есть увеличение расстояния пробного заряда от заряда . Поэтому работа может быть представлена как полный дифференциал скалярной функции точки :
,
Рис. 1.1.17
где - численное значение радиус-вектора . Тогда работа по перемещению единичного положительного заряда из точки в точку по конечному пути равна:
,
где и - расстояния начальной и конечной точек пути от заряда . Таким образом, работа электрических сил на произвольном пути в поле неподвижного
элементарного точечного заряда действительно зависит от положений начальной и конечной точек этого пути и не зависит от формы пути. На рис.3 работа на пути равна работе на пути : избыточная работа, совершаемая на пути при перемещении пробного заряда за пределы сферы радиуса , компенсируется отрицательной работой, совершаемой при последующем приближении пробного заряда к заряду на последнем участке пути . Таким образом, поле неподвижного точечного заряда есть поле потенциальное.
Очевидно, сумма потенциальных полей тоже есть потенциальное поле (так как если работа слагаемых сил не зависит от формы пути, то и работа равнодействующей от нее не зависит). Поле произвольной системы зарядов можно рассматривать как сумму полей каждого из точечных зарядов, поэтому всякое электростатическое поле есть поле потенциальное.
1.4.ПОТЕНЦИАЛ. ПОТЕНЦИАЛЬНАЯ ЭНЕРГИЯ ЗАРЯДА В ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОМ ПОЛЕ
Работа сил электрического поля, созданного зарядом , по перемещению заряда из точки 1 в точку 2 равна:
.
Работа сил консервативного поля равна убыли потенциальной энергии:
,
тогда потенциальная энергия заряда в поле заряда равна:
.
Значение константы выбирается таким, чтобы при удалении заряда на бесконечность (то есть при ) потенциальная энергия обратилась бы в ноль, поэтому
.
Ясно, что разные пробные заряды и в одной и той же точке поля будут обладать разной потенциальной энергией и . Однако отношение для всех пробных зарядов будет одинаково. Величина
называется потенциалом электрического поля и является его энергетической характеристикой. Потенциал поля точечного заряда равен
.
Если поле создается системой точечных зарядов, то
,
где - расстояние от заряда до начального положения заряда , - расстояние от заряда до конечного положения заряда (заряд перемещается силами поля).
Тогда потенциальная энергия заряда в поле системы зарядов:
,
а потенциал
Зная потенциал, можно найти потенциальную энергию заряда в электрическом поле:
.
Работа поля над зарядом:
Если заряд удаляется из точки на бесконечность, то работа сил поля равна
следовательно, потенциал численно равен отношению работы, которую совершают силы поля над положительным зарядом при удалении его из данной точки на бесконечность, к величине этого заряда. Потенциал измеряется в вольтах: .
1.5.СВЯЗЬ МЕЖДУ НАПРЯЖЕННОСТЬЮ И ПОТЕНЦИАЛОМ
Электрическое поле можно описывать либо с помощью векторной величины (силовая характеристика), либо с помощью скаляра (энергетическая характеристика). Сила связана, как известно, с потенциальной энергией:
,
где - оператор Набла, .
Для заряженной частицы в электрическом поле: , , тогда , , тогда - связь напряженности и потенциала, или , или , или - проекция вектора на произвольное направление равна скорости убывания потенциала вдоль направления , или .
Так как градиент потенциала направлен в сторону его возрастания, а численная величина градиента является мерой быстроты этого возрастания, то можно сказать, что напряженность электрического поля есть мера быстроты спадания потенциала, или, просто, что она равна спаду потенциала.
Вернемся к определению работы поля: , , отсюда циркуляция вектора на участке 1=2 равна . Интеграл можно брать по любой линии, соединяющей точки 1 и 2, так как работа не зависит от пути.
Для обхода по замкнутому контуру: и - пришли к теореме о циркуляции вектора напряженности электростатического поля.
1.6. ЭКВИПОТЕНЦИАЛЬНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ
Воображаемая поверхность, все точки которой имеют одинаковый потенциал, называется эквипотенциальной поверхностью:
- уравнение эквипотенциальной поверхности.
При перемещении по эквипотенциальной поверхности на отрезок потенциал не изменяется . Таким образом, касательная к поверхности составляющая вектора равна нулю. Тогда вектор направлен по нормали к эквипотенциальной поверхности в каждой ее точке, а линии напряженности в каждой точке перпендикулярны к эквипотенциальным поверхностям.
Рис. 1.1.17
Если эквипотенциальные поверхности построить таким образом, чтобы разность потенциалов для двух соседних поверхностей была одна и та же, то по густоте эквипотенциальных поверхностей можно судить о напряженности поля. Действительно, чем гуще эквипотенциальные поверхности, тем больше , тем больше .
Для однородного поля эквипотенциальные поверхности представляют собой систему равноотстоящих друг от друга плоскостей, перпендикулярных к направлению поля.
Рассмотрим эквипотенциальную поверхность точечного заряда. Потенциал точечного заряда (рис.4)
.
Таким образом, эквипотенциальная поверхность этого заряда будет сферой радиуса с центром в точке заряда. Силовые же линии, как мы установили ранее, расходятся радиально от заряда если он , или сходятся к заряду, если он “-”. То есть вектор перпендикулярен эквипотенциальным поверхностям.
2. ОПИСАНИЕ МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1. Аналогия между электростатическим полем
и током в сплошной среде
Закономерности, существующие в электростатических явлениях, оказываются применимым и совершенно в другой области – при протекании электрического тока в сплошной проводящей среде. Пример такой среды – почва, особенно сырая.
Рассмотрим случай, когда в неё погружены на некотором расстоянии друг от друга два электрода, соединённые с источником ЭДС. Чему равно электрическое сопротивление среды, и как оно зависит от расстояния между электродами? Плотность тока в среде определяется законом Ома в дифференциальной форме
, (2.1)
где - удельное сопротивление среды. Таким образом, линии плотности тока совпадают с линиями напряженности электрического поля. Предположим, что среда однородная, =сonst, окружим один из электродов замкнутой поверхностью S. Сила тока равна потоку вектора плотности через поверхность, или, с учётом (2.1)
I=. (2.2)
Теперь представим, что проводящая среда удалена, тогда электроды можно рассматривать как обкладки конденсатора. Заряд на обкладках равен
Q=CU , (2.3)
где С – ёмкость данного конденсатора,
U – разность потенциалов между электродами.
По теореме Гаусса
. (2.4)
При неизменной разности потенциалов между электродами, поле между ними в вакууме будет точно таким же, как и при наличии проводящей среды. Следовательно
I=. (2.5)
И сопротивление однородной среды равно
R=. (2.6)
Эти рассуждения неприменимы в случае неоднородной среды, так как в ней возникают объёмные заряды, создающие электрическое поле, и результирующая картина поля не будет совпадать с той, что наблюдается при отсутствии среды.
Второе условие применимости формул (2.5) и (2.6) – поверхность электродов должна быть эквипотенциальной, т.е. удельное сопротивление электродов значительно меньше удельного сопротивления среды.
Найдём сопротивление сплошной среды для случая сферических электродов радиуса r0, расстояние между центрами которых равно d (рис. 5). При достаточно большой глубине электродов среду можно считать бесконечной. На прямой, соединяющей центры электродов рассмотрим точку А на расстоянии Х от центра левого электрода. Напряжённость поля в этой точке
Е=Е(+)+Е(-)= . (2.7)
Разность потенциалов между электродами равна
U=. (2.8)
В реальных случаях расстояние между электродами будет значительно больше их размеров, d>>r0, и вторым слагаемым можно пренебречь
Рис. 1.1.17
U= . (2.9)
Учитывая, что I=Q/, найдём
R=, (2.10)
т.е. сопротивление среды не зависит от расстояния между электродами! Качественно это можно объяснить увеличением эффективной площади, по которой протекает ток с увеличением расстояния. Увеличение длины проводника увеличивает сопротивление, увеличение площади сечения – уменьшит, здесь эти факторы компенсируют друг друга. На этом основано применение заземление линий электропередач. Как видно из (2.8), основной вклад в сопротивление среды даёт область вблизи электродов, поэтому их погружают на уровень грунтовых вод.
4. ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ
ВАРИАТНТ А
В данной лабораторной работе аналогия между электростатическим полем и током в сплошной среде используется для исследования поля при различных формах электродов, помещённых в проводящую среду (влажный песок). К электродам подводится напряжение от звукового генератора, разность потенциалов между точками поля измеряется с помощью электронного осциллографа с двумя щупами.
Сначала для каждого из наборов электродов «плоскость - плоскость» , «плоскость - цилиндр», «цилиндр - цилиндр» строятся линии равного потенциала на поверхности песка, затем картина переносится на бумагу и дополняется линиями напряженности которые проводятся ортогонально к линиям равного потенциала.
С помощью осциллографа измеряется разность потенциалов U между электродами. Затем в указанных для каждой пары электродов точках А, В, С (рис. 2) измеряется напряжённость поля. Для этого электроды устанавливаются вдоль одной силовой линии на расстоянии 1 см друг от друга, измеряется разность потенциалов и рассчитывается величина напряжённости по формуле
|E|=∆φ/∆х
Рис. 1.1.17
Измеренные значения напряжённости сравниваются с теоретическими, которые рассчитаны при следующих значениях:
длина плоского электрода L=248 мм,
радиус цилиндрического электрода R=24,5 мм.
Для набора «плоскость - плоскость»:
возьмём для простоты =L, тогда из формулы (П.1) получаем для точек А и С, полагая х=/4
ЕА=Ес= (2.11)
а для точки В, полагая х=/2
Ев= (2.12)
Для набора «плоскость - цилиндр» при =L из формулы (П.2) получаем значения напряжённости в точках А, В, С (х= /4, /2, 3/4)
ЕА=0,898 (В/м) (3)
ЕВ=0,904(В/м) (4)
ЕС=1,310 (В/м) (5)
Для набора «цилиндр - цилиндр» получаем из формулы (П.3) значения величины напряжённости поля при = 220 мм
ЕА/х=0, у=0/=0,963 (В/м) (6)
ЕВ/х=0, у=/2=0,481(В/м) (7)
ЕС/х=у=/2=0,431(В/м) (8)
ВАРИАНТ Б
В качестве сплошной среды используется проводящая металлическая пластина!, (рис.6) , покрытая парафинированным эбонитовым диэлектриком. Отверстия в диэлектрике составляют множество точек 2, используемых для исследования поля. Эксперимент проводят с двумя вариантами пластин. В первом варианте в пластину вмонтированы электроды 3 в виде параллельных плоскостей, во втором – в виде цилиндров. Электроды подключают к источнику питания 4 и создают разность потенциалов между ними 4В. Щупы 5 соединены с цифровым вольтметром 6.
Поиск линии равного потенциала проводят следующим образом. Помещают щуп 5 в любую точку исследуемого поля 1. Перемещая второй щуп в разные точки поля , отмечают точки, для которых показания вольтметра соответствуют нулю ( в трех значащих разрядах). Через эти точки проводят линии равного потенциала.
Для двух соседних линий равного потенциала определяют напряженность поля. Для этого помещают первый щуп в любую точку одной линии, второй – в ближайшую точку второй линии. По вольтметру определяют разность потенциалов между этими точками, а по числу дискретов – расстояние . По формуле
рассчитывают напряженность поля.
5. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
ВАРИАНТ А
1. Проверить влажность песка, при необходимости смочить его водой, тщательно перемещать и разровнять поверхность дощечкой.
2. Подключить к звуковому генератору два плоских электрода и погрузить их в песок параллельно на расстоянии = 248 мм друг от друга.
3. Включить в сеть генератор и осциллограф, подключив щупы осциллографа к выходу генератора, получить на экране осциллографа изображение сигнала и измерить его амплитуду U.
Каждое измерение повторить не менее трёх раз.
4. Получить на песке картину линий равного потенциала. Для этого, устанавливая один щуп в произвольной точке, найти 5-7 точек равного потенциала (им соответствует минимальное значение амплитуды сигнала на осциллографе). Получить не менее 5 линий, разность потенциалов между соседними линиями должна быть одинаковой.
Измерить напряженность поля в точках А, В, С (см. рис. 1). Для этого щупы помещаются на расстоянии ∆х=1см друг от друга вдоль силовой линии, т.е. перпендикулярно линии равного потенциала в данной точке, измеряется по экрану осциллографа разность потенциалов ∆ и рассчитывается величина напряженности |Е|=∆/∆х. Рассчитать теоретические значения напряженности поля в этих точках по формулам (1)-(8) и относительную погрешность .
Результаты измерений и вычислений занести в таблицу.
6. Отключить генератор, осторожно удалить электроды, накрыть ящик прозрачным экраном с сантиметровой сеткой и скопировать в тетрадь в удобном масштабе картину линий равного потенциала. Построить линии напряжённости, которые должны быть в каждой точке ортогональны линиям равного потенциала.
Таблица 1
|
Набор электрод. |
№ оп. |
U (В) |
ЕА (В/м) |
δА(%)) |
ЕВ (В/м) |
δВ(%)) |
ЕС (В/м) |
δС(%)) |
|||
|
эксп. |
теор. |
эксп. |
теор. |
эксп. |
теор. |
||||||
|
плоскость- плоскость |
1 2 3 |
||||||||||
|
ср. |
|||||||||||
|
плоскость- цилиндр |
1 2 3 |
||||||||||
|
ср. |
|||||||||||
|
цилиндр- цилиндр |
1 2 3 |
||||||||||
|
ср. |
7. Проделать п. 2-6 для наборов электродов «плоскость - цилиндр» (l=248 мм) и «цилиндр - цилиндр» (=220 мм).
8. Отключить приборы от сети.
ВАРИАНТ Б
1. Проверить правильность сборки схемы.
2. Включить в сеть вилку сетевого шнура: а) источника питания; б) цифрового вольтметра.
3. Включить тумблер «Сеть» на лицевой панели а) источника питания; б) цифрового вольтметра.
4. Добиться установки нуля во всех разрядах цифрового вольтметра.
5. Поместить первый щуп в любую точку А поля ( на любой дискрет пластины). Перемещая второй щуп в разные точки, зафиксировать все дискреты В, в которых разность потенциалов равна нулю ( в трех первых значащих разрядах вольтметра). Построить линию равного потенциала, проходящую через точку А.
6. Повторить п.5 для 4-х других точек поля.
7. Для каждой пары соседних линий равного потенциала определить среднюю напряженность поля Е. Последовательно помещая первый щуп в точки одной линии, а второй- в точки другой, определить по вольтметру разность потенциалов и расстояние между ними , где - число дискретов по осям Х и У соответственно.
8. Рассмотреть не менее 5 пар точек. Результаты измерений свести в таблицу 2.
9. Выключить источник питания и вольтметр.
Таблица 2
|
номера пар линий |
№ опыта |
Е |
% |
||||
|
1-2 |
1 2 … 5 |
||||||
|
3-4 |
10. Повторить п.п. 5-8 для другого варианта пластин.
6. СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЁТА
Отчёт по лабораторной работе должен содержать: название работы, цель работы, схема краткое описание эксперимента (для двух пар электродов), сводка расчётных формул, таблица результатов эксперимента (табл. 1), графики (семейство линий равного потенциала для двух пар электродов), выводы по работе.
7. ПРИЛОЖЕНИЕ
Электрическое поле для изучаемых наборов электродов
Поле в рассматриваемом случае тонкого проводящего слоя является двумерным, лежащим в плоскости (Х, У). Ему соответствует электрическое поле в вакууме, образованная электродами, бесконечно протяжёнными вдоль оси Z, так, плоский электрод длины L для расчёта поля заменяем бесконечной лентой ширины L , цилиндр считаем бесконечным.
Система «плоскость - плоскость»
Для двух пластин (параллельных) ширины L, находящихся на расстоянии l, поле в т. А, лежащей на линии, соединяющей их центры на расстоянии Х от одной пластины (рис. П.1), равно:
Е= , (П.1)
где U – разность потенциалов.
При L » l получаем отсюда выражение для однородного поля
Е≈
Рис. 1.1.17
Система «плоскость - цилиндр»
Для пластины ширины L и цилиндра радиуса R, расстояние между центрами которых равно , напряженность поля в т.А на расстоянии х от пластины (рис. П.2), равна:
Е=U . (П.2)
А R
x
l
Рис. П.2
Система «цилиндр - цилиндр»
Для двух цилиндров радиуса R, расстояние между центрами которых равно l, напряженность поля в точке с координатами (х,у) рис. П.3, рана:
Е=U . (П.3)
у
А
у
х х
l/2 l/2
Рис. П.3
8. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ И ЗАДАНИЯ
1.В чём состоит общность и различие электрического и электростатического полей?
2. На чём основаны требования к характеристикам пробного заряда?
3. Что произойдёт с вектором напряжённости электрического поля при уменьшении величины пробного заряда?
При изменении его знака?
4. Могут ли пересекаться силовые линии электрического поля?
Ответ обосновать.
5. Может ли электрическое поле действовать на электрически нейтральное тело?
6. В точках А и В находятся одинаковые заряды величиной q. Какой заряд нужно поместить в центр отрезка АВ, чтобы система находилась в равновесии?
7. Используя теорему Гаусса, найти поле бесконечной плоскости заряженной равномерно с поверхностной плотностью σ.
8. Используя теорему Гаусса, найти поле бесконечного цилиндра радиуса R, заряженного равномерно по поверхности с плотностью σ.
9. Доказать, что силовые линии и эквипотенциальные поверхности взаимно ортогональны.
10. Вывести формулу для сопротивления однородной проводящей среды.
11. При каких условиях допустима аналогия между током в сплошной среде и электростатическим полем?
12. Вывести формулу для сопротивления однородной проводящей среды при сферической форме электродов.
13. Объяснить, почему сопротивление сплошной среды не зависит от расстояния между электродами.
9. ЗАДАНИЕ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОГО ХАРАКТЕРА
(выполнение одного из заданий заменяет теоретический отчёт по работе)
1. На рисунке изображена одна из силовых линий электростатического поля, образованного двумя точечными положительными зарядами q1 и q2. Зная угол α между осью, соединяющей заряды, и касательной к силовой линии в её начале, найти угол β между осью и прямой, к которой стремиться силовая линия на бесконечности.
2. На расстоянии L от центра проводящей заземлённой сферы радиуса R (L > R) помещён точечный заряд q.
Найти величину заряда, индуцированного на сфере.
Рис. 1.1.17
3. Вывести формулу (П.1), с.13.
4. Вывести формулу (П.2), с.13.
5. Вывести формулу (П.3), с.14.
10. ЛИТЕРАТУРА
1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 2 – М.: Наука, 1982, 1986 - § 5, 6, 8, 13, 14, 31.
2. Матвеев А.Н. Электричество и магнетизм. – М.: В. Школа, 1983 - § 29, 30.