Эксперт по сдаче вступительных испытаний в ВУЗах
ЛАБОРАТОРНЫЙ КОМПЛЕКС ЭЛЕКТРИЧЕСТВО И МАГНЕТИЗМ»
Комплекс состоит из блока генераторов напряжений, наборного поля, блока мультиметров, блока моделирования полей, набора миниблоков и набора слабо проводящих пластин с электродами.
Общий вид блока генераторов напряжений показан на рис. 1. Блок состоит из генератора напряжений специальной формы и генератора постоянных напря¬жений (регулируемый источник постоянного напряжения и два нерегулируемых источника стабилизированного постоянного напряжения).
Генератор сигналов специальной формы (ГССФ)
Генератор (см. рис.1) предназначен для получения сигнала частотой от 0,05 до 20 кГц различной формы и амплитуды. Генератор может выдавать три вида сигнала: синусоидальный (амплитуда -15…+15 В), биполярные импульсы (амплитуда – 15…+15В, ширина импульса равна половине периода), униполярные импульсы (0… +15 В, ширина импульса равна половине периода). Установку формы сигнала осуществляют кнопками 8. Частоту выходного сигнала (выход 9) регулируют кнопками 11, а амплитуду – кнопками 10. Значение частоты сигнала отображается на индикаторе 5. Для получения стабильного изображения сигнала на осциллографе в генераторе предусмотрены импульсы синхронизации (прямоугольные, заданной частоты, амплитудой +5 В, ширина импульса равна половине периода), которые можно снимать с выхода 7.
Генератор имеете защиту от перегрузки и индикаторы перегрузки 1. В случае срабатывания любого из индикаторов перегрузки необходимо выключить блок и выяснить причину срабатывания: проверить схему, уменьшить регулируемое напряжение.
Источники постоянного напряжения (ИПН)
Источники постоянного напряжения (см. рис.1) предназначены для получения стабилизированного постоянного напряжения -15В, +15В (необходимо для работы индикатора тока, вакуумной лампы и датчика Холла), и регулируемого постоянного напряжения 0…+15В, которое регулируют кнопками 14. Источники имеют защиту от перегрузки и индикаторы перегрузки 2,3,4. В случае срабатывания любого из индикаторов перегрузки необходимо выключить блок и выяснить причину срабатывания: проверить схему, уменьшить регулируемое напряжение.
Блок моделирования полей
Блок моделирования полей (рис 2) предназначен для исследования моделей электрических полей, создаваемых электрическими токами в слабопроводящих средах.
Рисунок 2 Блок моделирования полей.
1 – слабопроводящая пластина для имитации электрического поля с электродами и координатной сеткой;
2 – крепление пластины;
3 – входы для подключения зонта (щупа);
4 – входы для подключения вольтметра;
5 – вход для подключения регулируемого источника постоянного напряжения
6 – нулевой выход (земля)
Введение
Электрический заряд создает в окружающем пространстве поле — особую
форму материи, посредством которой осуществляется взаимодействие между
электрическими зарядами. Пространство, в котором есть электрическое поле,
является областью проявления электрических сил. Электростатическое поле в каждой точке характеризуется значениями напряженности и потенциала φ, которые являются силовой и энергетической характеристиками поля в данной точке.
Электрическое поле можно изобразить графически с помощью силовых линий. Силовая линия — это линия, касательная к которой в каждой точке совпадает с вектором напряженности электрического поля. Силовые линии не пере¬секаются, так как напряженность поля в каждой точке имеет одно определенное направление. Для графического изображения поля можно использовать либо силовые линии, либо эквипотенциальные поверхности. Эквипотенциальной по¬верхностью называют геометрическое место точек одинакового потенциала.
На рис. 1 показаны силовые (сплошные) и эквипотенциальные (пунктирные) линии электростатиче-ского поля, созданного заряженной плоскостью и точечным зарядом. Эк-випотенциальные линии изображены в сечении эквипотенциальных поверх-ностей плоскостью чертежа. Эквипо-тенциальные поверхности проводят с одинаковым шагом ∆φ. Как и силовые линии, они не пересекаются, так как каждой точке поля соответствует только одно значение
Перемещение заряда вдоль эквипотенциальной поверхности не требует совершения работы: А=Q∙∆φ=0,так как ∆φ=0.
С другой стороны, работа силы F на элементарном перемещении dl
A= ,откуда следует, что при F≠0 и dl≠0 величина cosα=0.
Это означает, что действующая на заряд сила перпендикулярна переме¬щению вдоль поверхности равного потенциала. Следовательно, силовые линии перпендикулярны любой эквипотенциальной поверхности (рис. 2).
Связь потенциала с напряженностью поля в данной точке выражается соотношением где Градиент функции φ (x,y,z) есть вектор, направленный в сторону максимального возрастания функции, модуль которого равен производной функции φ по тому же направлению:
где n – единичная нормаль к эквипотенциальной поверхности.
Таким образом из выражений (2) и (4) следует, что вектор напряженности электрического поля в каждой точке численно равен быстроте изменения потенциала вдоль силовой линии и направлен в сторону убывания потенциала
Метод исследования поля
При конструировании многих электронных приборов требуется изучение электрического поля в пространстве, заключенном между электродами.
Изучить поле – это значит определить в каждой точке значения и φ. Теоретический расчет и φ возможен лишь в случае полей, создаваемых электродами простой конфигурации. Сложные электрические поля исследуют экспериментально.
Для изучения полей используют экспериментальные методы моделирования. Один из них основан на применении слабопроводящей пластины с электродами. Электростатическое поле заменяют электрическим полем, в котором на электроды подают такие же потенциалы, как и в моделируемом поле. Несмотря на движение заряженных частиц, плотность зарядов на электродах постоянна, так как на место зарядов, уходящих по слабопроводящей пластине, непрерывно поступают новые. Поэтому заряды электродов создают в пространстве такое же электрическое поле, как и неподвижные заряды той же плотности, а электроды являются эквипотенциальными поверхностями. Использование пластины позволяет применять токоизмерительные приборы. Более простые и надежные в работе, чем электрические.
При исследовании поля находим положение эквипотенциальных поверхностей, используя для измерения потенциалов точек поля метод зонда. Электрический зонд представляет собой остроконечный проводник. Который помещают в ту точку, где нужно измерить потенциал. В проводящей среде потенциал зонда равен потенциалу исследуемой точки поля.
Полученная картина эквипотенциальных поверхностей исследуемого поля позволяет провести силовые линии (ортогонально поверхностям) и вычислить значение на участке длины ∆n:
где — потенциалы соседних эквипотенциальных поверхностей, ∆n – кратчайшее расстояние между ними (по нормали).
В настоящей работе для изучения электростатического поля используют метод слабопроводящей пластины.
Описание установки
Для исследования электрического поля собирают электрическую цепь по схеме, представленной на рис.3.
Если зонд 3 поместить в произвольную точку пластины 5, то стрелочный вольтметр 1 покажет значение потенциала поля в этой точке, измеренное относительно электрона 2, потенциал которого принимается равным нулю. Совокупность точек исследуемого поля с таким же значением потенциала образует эквипотенциальную поверхность.
Порядок выполнения работы
Задание. Построение картины линий электростатического поля.
Внимание! Для выполнения работы необходимо принести в лабораторию лист миллиметровой бумаги формата А4 (210)
Выполнение измерении
1 На лист миллиметровой бумаги нанесите контуры электродов (в натураль-ную величину) и координатную сетку, идентичную имеющейся на установ¬ке.
2 Соберите электрическую схему, показанную на рис. 3, подключив входы блока моделирования полей согласно рис. 4.
Стрелочный вольтметр (рис.5) предназначен для измерения постоянного напряжения «0…±15В» и имеет входы «+» «-» для подачи измеряемого напряжения.
3. Включите кнопкой «Сеть» питание блока генераторов напряжения. Нажми¬те кнопку «Исходная установка» (поз. 19, см. рис. 1).
4. Касаясь электродов зондом, определите, какой электрод имеет нулевой по-тенциал φ0.
5. Кнопками установки напряжения «0.. .+15 В» (поз. 14, см. рис. 1), ус-тановите потенциал другого электрода φ (по заданию преподавателя), контро¬лируя его вольтметром. Значения потенциалов электродов укажите на картине поля. Таким образом, найдены две эквипотенциальные поверхности.
6. Выберите такой шаг измерения потенциала зонда ∆φ, чтобы на картине по¬ля можно было построить по заданию преподавателя N (5… 10) эквипотен¬циальных линий.
∆φ=φ/(N+1)
7. Около электрода с нулевым потенциалом найдите точку поля с потенциалом и нанесите ее на картину поля. Перемещая зонд по всему полю,определите координаты не менее восьми точек, имеющих тоже значение по¬тенциала, и нанесите их на миллиметровку. Для первой и последней эквипо¬тенциальных линий найдите по 2-3 точки за электродами!
8. Соедините точки одинакового потенциала плавной линией. На картине поля укажите значение потенциала данной линии.
9. Проведите измерения по пп. 7, 8 для каждой поверхности равного потен-циала .
Обработка результатов измерений
1. Постройте график зависимости потенциала от расстояния от электрода с ну¬левым потенциалом φ(r ).
2. На картине исследуемого поля покажите силовые линии.
3. Для двух, трех точек поля (выбранных в областях с различным наклоном
графика φ (r )к оси г) рассчитайте значение напряженности электростатиче¬ского поля по формуле (6).
4. В выводе по работе сделайте анализ исследуемого поля: выясните, где распо¬лагается область более сильного поля и чем она выделяется на картине поля
и на графике φ(r ).
Ссылка на первоисточник:
http://www.istu.ru/
Оставить комментарий
Inna Petrova 18 минут назад
Нужно пройти преддипломную практику у нескольких предметов написать введение и отчет по практике так де сдать 4 экзамена после практики
Иван, помощь с обучением 25 минут назад
Inna Petrova, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Коля 2 часа назад
Здравствуйте, сколько будет стоить данная работа и как заказать?
Иван, помощь с обучением 2 часа назад
Николай, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Инкогнито 5 часов назад
Сделать презентацию и защитную речь к дипломной работе по теме: Источники права социального обеспечения. Сам диплом готов, пришлю его Вам по запросу!
Иван, помощь с обучением 6 часов назад
Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Василий 12 часов назад
Здравствуйте. ищу экзаменационные билеты с ответами для прохождения вступительного теста по теме Общая социальная психология на магистратуру в Московский институт психоанализа.
Иван, помощь с обучением 12 часов назад
Василий, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Анна Михайловна 1 день назад
Нужно закрыть предмет «Микроэкономика» за сколько времени и за какую цену сделаете?
Иван, помощь с обучением 1 день назад
Анна Михайловна, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Сергей 1 день назад
Здравствуйте. Нужен отчёт о прохождении практики, специальность Государственное и муниципальное управление. Планирую пройти практику в школе там, где работаю.
Иван, помощь с обучением 1 день назад
Сергей, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Инна 1 день назад
Добрый день! Учусь на 2 курсе по специальности земельно-имущественные отношения. Нужен отчет по учебной практике. Подскажите, пожалуйста, стоимость и сроки выполнения?
Иван, помощь с обучением 1 день назад
Инна, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Студент 2 дня назад
Здравствуйте, у меня сегодня начинается сессия, нужно будет ответить на вопросы по русскому и математике за определенное время онлайн. Сможете помочь? И сколько это будет стоить? Колледж КЭСИ, первый курс.
Иван, помощь с обучением 2 дня назад
Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Ольга 2 дня назад
Требуется сделать практические задания по математике 40.02.01 Право и организация социального обеспечения семестр 2
Иван, помощь с обучением 2 дня назад
Ольга, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Вика 3 дня назад
сдача сессии по следующим предметам: Этика деловых отношений - Калашников В.Г. Управление соц. развитием организации- Пересада А. В. Документационное обеспечение управления - Рафикова В.М. Управление производительностью труда- Фаизова Э. Ф. Кадровый аудит- Рафикова В. М. Персональный брендинг - Фаизова Э. Ф. Эргономика труда- Калашников В. Г.
Иван, помощь с обучением 3 дня назад
Вика, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Игорь Валерьевич 3 дня назад
здравствуйте. помогите пройти итоговый тест по теме Обновление содержания образования: изменения организации и осуществления образовательной деятельности в соответствии с ФГОС НОО
Иван, помощь с обучением 3 дня назад
Игорь Валерьевич, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Вадим 4 дня назад
Пройти 7 тестов в личном кабинете. Сооружения и эксплуатация газонефтипровод и хранилищ
Иван, помощь с обучением 4 дня назад
Вадим, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Кирилл 4 дня назад
Здравствуйте! Нашел у вас на сайте задачу, какая мне необходима, можно узнать стоимость?
Иван, помощь с обучением 4 дня назад
Кирилл, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Oleg 4 дня назад
Требуется пройти задания первый семестр Специальность: 10.02.01 Организация и технология защиты информации. Химия сдана, история тоже. Сколько это будет стоить в комплексе и попредметно и сколько на это понадобится времени?
Иван, помощь с обучением 4 дня назад
Oleg, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Валерия 5 дней назад
ЗДРАВСТВУЙТЕ. СКАЖИТЕ МОЖЕТЕ ЛИ ВЫ ПОМОЧЬ С ВЫПОЛНЕНИЕМ практики и ВКР по банку ВТБ. ответьте пожалуйста если можно побыстрее , а то просто уже вся на нервяке из-за этой учебы. и сколько это будет стоить?
Иван, помощь с обучением 5 дней назад
Валерия, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Инкогнито 5 дней назад
Здравствуйте. Нужны ответы на вопросы для экзамена. Направление - Пожарная безопасность.
Иван, помощь с обучением 5 дней назад
Здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Иван неделю назад
Защита дипломной дистанционно, "Синергия", Направленность (профиль) Информационные системы и технологии, Бакалавр, тема: «Автоматизация приема и анализа заявок технической поддержки
Иван, помощь с обучением неделю назад
Иван, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru
Дарья неделю назад
Необходимо написать дипломную работу на тему: «Разработка проекта внедрения CRM-системы. + презентацию (слайды) для предзащиты ВКР. Презентация должна быть в формате PDF или формате файлов PowerPoint! Институт ТГУ Росдистант. Предыдущий исполнитель написал ВКР, но работа не прошла по антиплагиату. Предыдущий исполнитель пропал и не отвечает. Есть его работа, которую нужно исправить, либо переписать с нуля.
Иван, помощь с обучением неделю назад
Дарья, здравствуйте! Мы можем Вам помочь. Прошу Вас прислать всю необходимую информацию на почту и написать что необходимо выполнить. Я посмотрю описание к заданиям и напишу Вам стоимость и срок выполнения. Информацию нужно прислать на почту info@the-distance.ru