Описание экспериментальной установки

На рис. 2 представлена принципиальная схема измерительной установки.

В кювету (ванну) 1 налит тонкий слой воды, являющейся слабой проводящей средой. В качестве электродов используются металлические пластины 2, прикрепленные к крышке 3. Следует отметить, что пластины – электроды – должны быть строго вертикальными и параллельными друг к другу.

От универсального источника питания (выпрямителя типа УИП–2), расположенного внутри стенда, подается постоянное напряжение (порядка 10 В) на электроды. В крышку 3 вмонтированы металлические штыри 4, контактирующие с проводящей средой – водой. Штыри 4 (на рис. 2 показано несколько вертикальных и горизонтальных рядов) образуют сетку с расстояниями 10 мм между соседними вертикальными и горизонтальными рядами штырей.

Рис. 2

Для изучения картины электростатического поля используют два измерительных зонда 5 и 6, причем зонд 5 соединен постоянно с клеммой «минус» (точка А), а зонд 6 помещается в исследуемые точки (например, С и D) поля (рис. 2). Выводы измерительных зондов 5 и 6 подключаются соответственно к гнездам «*» и «U,R» цифрового комбинированного прибора 7 (типа Щ4300). По показаниям прибора 7 определяют потенциал исследуемой точки электрического поля относительно точки А (или разность потенциалов между указанными точками). Если зонд 6 поочередно помещать в точки С и D (рис. 2), то, зная потенциалы этих точек относительно точки А, можно вычислить разность потенциалов между точками С и D. Если зонд 6 перемещать по одному из вертикальных рядов штырей 4, то можно убедиться в существовании эквипотенциальных поверхностей электрического поля.