静电场描绘（静电场描绘实验报告误差分析）

今天给各位分享静电场描绘的知识，其中也会对静电场描绘实验报告误差分析进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

为什么要采用模拟的方法描述静电场

想测量静电场需要用探头,而探头也带电荷,这样二者叠加,对原来的电场产生干扰。故不能直接测得静电场，只能用模拟的方法描述静电场。

实验中采用等效边界条件下的恒定电流场来模拟静电场。

理论依据是两种场符合的场方程形式相同，其解的形式也相同

或者说两种场有类比对称性：电荷激发电场，导电介质中电源激发电流，只要电荷和电源分布形式等效（等效即可，不一定完全相同，有的情况下也不可能完全相同，因为静电场不闭合，电流场一定闭合，一个点电荷就能产生电场，只有一个电极却无法产生电流，像点电荷的情况，就不可能只用一个电极模拟，必须加上一个等效与无穷远的边界作为另一个电极），两者的场分布也一定相似

静电场的描绘理论值怎么计算

静电场的描绘理论值计算：在一些科学研究和生产实践中，往往需要了解带电体周围静电场的分布情况。 一般来说带电体的形状比较复杂，很难用理论方法进行计算。

用实验手段直接研究 或测绘静电场通常也很困难。因为仪表放入静电场，总要使被测场 原有分布状态发生畸变； 除静电式仪表之外的一般磁电式仪表是不能用于静电场的 直接测量，因为静电场中不会有电流流过，对这些仪表不起作用。所以，人们常用 “模拟法”间接测绘静电场分布。

原理

电场强度和电势是表征电场特性的两个基本物理量，为了形象地表示静电场，常采用电场线（曾称电力线）和等势面来描绘静电场。电场线与等势面处处正交，因此有了等势面的简介 形就可以大致画出电场线的分布简介 ，反之亦然。

由电磁学理论可知，无自由电荷分布的各向同性均匀电介质中的静电场的电势、与不含电源的各向同性均匀导体中稳恒电流场的电势，两者所遵从的物理规律具有相同的数学表达式。

静电场描绘实验中为什么要选用水介质？理想状态应选择怎样的水介质?

选用水介质的原因是：在静电场描绘实验中，要求模拟电场介质的物质是电流的导体，但必须是不良导体，也就是导电性不能太好。所以可以选择水介质。

理想状态应选择比较纯的水。

【实验目的】：

1.了解模拟法描绘静电场的依据及描绘方法。

2.描绘几种静电场的等位线。

3.加深对静电场、稳横电流场的稳定。

【实验仪器】：

HLD-DZ-IV型静电场描绘仪（包括双层电极架、同步探针、稳压电源和数字电压表），2张16开毫米坐标纸。

【实验原理】：

理规律具有相同的数学式。静电场中导体表面为等位面，而电流场中电极通常由良导体制成，同一电极上各点电位相等，所以两个场用电位表示的边界条件也相同，则两个场的解也相同（可能相差一个常数）。因而可以用稳恒电流场来模拟静电场，通过测量稳恒电流场的电位分布来求得所模拟静电场分布。这种利用几何形状和物理规律在形式上相似的，把不便于直接测量的量在相似条件下间接实现。

对静电场的描绘是什么？

模拟法在科学实验中有极广泛的应用，其本质上是用一种易于实现、便于测量的物理状态或过程的研究，以代替不易实现、不便测量的状态或过程的研究。

为了克服直接测量静电场的困难，我们可以仿造一个与静电场分布完全一样的电流场，用容易直接测量的电流场模拟静电场。静电场与稳恒电流场本是两种不同场，但是它们两者之间在一定条件下具有相似的空间分布，即两场遵守的规律在形式上相似。它们都可以引入电位U，而且电场强度E=－△U/△l。

静电场注意事项

静电场测试仪信号源的输出接线柱与电极接线柱相连，将探针架放好，并使探针下探头置于放有电极的水槽中，开启开关，指示灯亮，有数字显示。电压表示值为电场中某点对负极的电压值。

调节静电场测试仪电源前面板上电压调节旋钮，将开关打在电源电压上，电表显示所加的电压值，单位为伏特，一般调到10V，便于运算。然后将开关打在测量，横移动探针架，数显示表示值随着运动而变化，从而测出每条等位线上的几个电压相等的点。

静电场描绘实验中为什么要选用水介质？理想状态应选择怎样的水介质

选用水介质的原因是：在静电场描绘实验中，要求模拟电场介质的物质是电流的导体，但必须是不良导体，也就是导电性不能太好。所以可以选择水介质。

理想状态应选择比较纯的水。

【实验目的】：

1.了解模拟法描绘静电场的依据及描绘方法。

2.描绘几种静电场的等位线。

3.加深对静电场、稳横电流场的稳定。

【实验仪器】：

HLD-DZ-IV型静电场描绘仪（包括双层电极架、同步探针、稳压电源和数字电压表），2张16开毫米坐标纸。

【实验原理】：

理规律具有相同的数学式。静电场中导体表面为等位面，而电流场中电极通常由良导体制成，同一电极上各点电位相等，所以两个场用电位表示的边界条件也相同，则两个场的解也相同（可能相差一个常数）。因而可以用稳恒电流场来模拟静电场，通过测量稳恒电流场的电位分布来求得所模拟静电场分布。这种利用几何形状和物理规律在形式上相似的，把不便于直接测量的量在相似条件下间接实现。

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