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模拟静电场描绘仪原理

发布时间：2024-02-05

静电场的电场强度和电位是描述静电场的两个基本量，通过测定电流场的等位面，求得其电场分布。电场强度是矢量，电位是标量，测定电位要比测定场强容易。先测得等位面，再根据电力线与等位面处处正交的特点作出电力线，电场分布可用几何图形表示出来。有了电位分布，根据电场强度是电位梯度的负值可以求出电场强度的数值。稳恒电流场和静电场之间的相似性，可用以模拟静电场。
采用导电纸进行模拟测量。由于导电纸具有导电率，会有电流沿导电纸表而流过在导电纸上形成电流场的分布。只要导电纸的导电率比电*的导电率小，电*的表面就可以认为是一个等电位面，导电纸上电位分布就与被模拟的静电系统类似。又由于导电纸的电阻率比空气小，只要选用的伏特计的内阻比导电纸的电阻高，引入伏特计带来的测量误差就可以忽略不计。
辐射状电场测量：两个带相反电量的同心圆性圆环电*在空间将产生一个垂直于圆柱面呈辐射状的静电场。在导电纸上涂上两个同心圆环，加电压后，沿导电纸将有一垂直圆周的辐射状电场分布，以此可模拟辐射状静电场进行测量。现在电场被限制在水平面内，这相当于对原静电场的一个水平剖面进行测量。
规格参数：
仪器由上层板、下层板和上下针移动座三部分构成。上、下层板用四个柱支承；
下层板装有产生静电场的圆柱电*、圆环电*。上层板上装有压坐标纸的压板；
上、下针移动标座可在下层上移动到不同测量位置，上针可在坐标纸上重复下针所在点的相应位置，所以称为同步探针。
在空间产生电场的两个带相反电量的同心圆环，圆环电*尺寸：圆柱为Φ15mm，圆环内径为150mm。
测量带反向电量的两个点电荷的电场分布时换用两个圆柱电*，其安装于下层板上两相距100mm的孔内，圆柱直径为Φ15mm。
产品重量：6Kg
外形尺寸：300×400×185mm
实验自备件：
a. 直流稳压电源（10V，1A）
b. 数字表
c. 导线、开关等

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