Mérési potenciális vezetőt
Mi a lehetséges a vezeték
Amint azt már említettük, a térerősség belül a vezető nulla. Ebből az következik, hogy az ekvipotenciális vezeték az egész kötet, vagyis minden pont a vezető potenciál egyenlő, akkor a potenciális különbség bármely két pont között a vezetéknek:
Jelentés kapacitása legalább minden pontján a vezető nevezett vezető lehetséges.
Tegyük fel, hogy van egy elszigetelt, töltött karmester. A vád, hogy vezető egy elektromos erőteret az anyagban a vezető körül. Vesszük potenciális normalizálás nullára a végtelenben. Ebben az esetben lehetséges a vezeték kifejezni, mint:
ahol az integráció útján kezdődik bármely pontján a vezető és végződik a végtelenben.
Hogyan mérjük a potenciális a karmester
Egy műszer a potenciális különbség a két vezeték szolgálhat elektroszkóp vagy egy nyíl, amely levelek körül egy fém burkolat, ezért nevezzük elektrométer. Ahol az egyik vezeték van összekötve egy labdát elektrométert a másik héj (ábra. 1). Arrow elektrométer lesz test potenciál (1) és egy héjat - potenciálja a test (2). Egy elektromos mezőt, amelynek erővonalak terjed a héj az óramutató járásával megegyező, vagy az ellenkező irányba. A szögelfordulása által meghatározott nyilak intenzitása és konfigurációja terén merült fel. A mező a zárt héj fém vagy nem függ a külső tér. Ez határozza meg a potenciális különbség a borítékot, és nyilat.
Problémák kontroll minden tantárgyból. 10 éves tapasztalat! Ár 100 rubelt. 1-jétől nap!
Ennélfogva, nyilak hajlásszöge olyan intézkedés a potenciális különbség testek (1) és (2).
Egy ilyen eszköz lehet kalibrálni voltban. Nagyon gyakran, mint a második test segítségével a Föld, vagyis a héj elektrométer földelt. Ebben az esetben lesz test potenciális elektrométer (1) viszonyítva a földet.
Ez nem alapvető értékeket, amelyek a szervek és a föld, egy shell vagy egy labdát. Ebből csak attól függ, az irányt a erővonalak. A szög a nyíl alakváltozás mindkét esetben lesz egy. Egyértelmű, hogy a elektrométer szolgálhat egy mérő műszer testépítés, csak akkor, ha a keze nem teljesen védett a külső területeken. De ugyanakkor kapcsolatot nyíl külső szervekkel legyen gyenge. Erre a célra a lyuk a fémköpeny héj (labda), és a külső része a rúd, amely összeköti a bura egy nyíl kicsinek kell lennie. Egyébként ezek a részek a elektrométer előfordulhat jelentős terheket, amelyek által kiváltott külső külső szervek. Ők torzítaná az átmenetet a nyílra, és a potenciális különbség lenne mérni helytelenül. Huzalok, hogy csatlakoztassa a test (1) és (2) az ugyanazon okból, hogy vékony. A elektrométer könnyen belátható, hogy a felszínen a vezető mindig ekvipotenciális. Ha csatlakoztat elektrométert különböző pontjait egy töltött karmester, az elhajlás nem fog változni.
Módszer elektromos szonda
Méréséhez a potenciális különbség a folyékony vagy gáz halmazállapotú dielektromos segítségével elektromos próba módszer. A szonda áll, egy kis fémes testek (például golyós vagy lemez), amely össze van kötve a vezetékes labda elektrométer. Elektrométer shell földelt. A szondát helyezünk egy pont a dielektrikum, amely a potenciális mérjük. Így elektrométer mutatják a potenciális különbség a nyíl és a hüvely (ugyanaz: a próba és a föld). Meg kell jegyezni, hogy a szonda jelentősen megváltoztatja a potenciál a pont, ahol nem kerül. Ennek az az oka indukált díjak jelennek meg a szonda és a labda elektrométer. Ezért, annak érdekében, hogy képes legyen mérni a valódi potenciálját, szükséges, hogy a bevezetés során a szonda a pontot a szonda és vele kapcsolatban került a labda elektroszkóp lehetséges volt a mi pontján alkotó szonda. Ezt úgy végezzük, hogy eltávolítjuk a szonda az indukált díjakat. Például, a szonda test a cseppecske jelentése kis vödör, amely tele van egy vezetőképes folyadékba. Az alján a vödör van egy nagyon kicsi lyuk. Csepp folyadék kilépjen ezen a nyíláson, hordoznak töltés indukciós, amely akkor a szonda. Díjak ellenkező előjelű mozog a nyíl a elektrométer. A szögeltérés változik nyilak. Az egyensúlyi állapot, amikor a szonda nem kerül felszámításra, a potenciális egyenlő a potenciális a szonda környező tér. Mivel a szonda van kötve egy labdát elektrométer karmester, a potenciális mérőműszer a labda ugyanaz lesz. Ennek eredményeként elektrométer mutatják azt a képességet kell mérni. Indukciós díjak eltávolítására más módszerek, például egy „próba lángoló”. Ebben az esetben, a próba a hegye egy fémhuzal, amely kiáll a szigetelő cső, amely egyfajta gázégőt. Mivel a magas lánghőmérséklet a levegő körülötte ionizálják, és válik enyhén vezetőképes. Az ionok töltést hordoznak indukciós szonda a gázáram. Egy hasonló ötlet hajtják végre a radioaktív próbát.
Elhelyezés: A kísérletek azt mutatták, hogy a világon negatív töltésű. Az átlagos térerősség a felszín közelében a Föld 130 $ \ frac $. A szintkülönbség potenciálok emberi láb és a fej körülbelül 200 K: Miért ilyen körülmények között a személy nem érinti az áramütés?
Az emberi test egy jó vezető. Mint minden más karmester, az emberi test jelentősen torzítja az elektromos mező. Amikor az emberi test bent van újraelosztás díjak felületén a testét, de halad egy rövid ideig, és ez nagyon gyenge. Alkalmas erővonalak merőleges a testfelszín, és az ekvipotenciális felületet elhaladó körül, valamint a fémtárgy. A teljes mennyiséget az emberi test ekvipotenciális, hogy van, az összes pontot a test ugyanazon a potenciálon. A térerősség a mező függ potenciális különbség, ha a potenciális különbség nulla, akkor nulla és a térerősség. Ezért az a személy nem érzi a különbséget a potenciálok elektromos mező a Föld.
Beállítás: Ha megérinti a elektroszkóp ujját, ő lemerült. Will lemerült elektroszkóp ha közel helyére szigetelve a földön töltött test?
Ha elektroszkóp, hogy egy töltött test, akkor minden indukált díjakat a műszer tengelyre. És a külső végén díjakat az ellenkező előjelű a felelős a test, a belső végén ugyanaz a jel, mint a felelős a szervezetben. Következésképpen, a elektroszkóp távozik az elektrométerrel kerül indukált töltés.
Cél: egy elektromos szonda mérések azt mutatják, hogy a változás az elektromos potenciál a Föld változik átlagosan 100 V méterenként az emelő felülete. Számoljuk ki a felelős a Föld, ha azt feltételezzük, hogy a mező által generált ez a díj. Föld sugara hozott egyenlő R = 6400 km.
Változás modul területen lehet kapcsolni c változások a Föld azon képességének a probléma a következő képlet segítségével:
szerint a megadott méretek a probléma $ \ left | E \ right | $.
By tétel Ostrogradskii - Gauss, azt írja, hogy:
ahol a $ S = 4 \ pi R ^ 2 $, ahol a felület, amelyen keresztül a vizsgált fluxus vektor intenzitása, egybeesik a gömb sugara a Föld. Fejezzük ki a kívánt díj:
\ [Q = ES \ varepsilon _0 \ \ left (3,3 \ jobbra). \]
Azt feltételezzük, hogy $ \ varepsilon = 1 $, helyettesítve a (3.3), kifejezés (1,1), megjegyezzük, hogy $ \ S = 4 \ pi R ^ 2 $ kapjunk
Fordítás Föld sugara SI kapjuk :. $ R = 6,4 \ cdot ^ $ 6m felhívni Föld díj számítás:
Válasz: Föld díj $ 4,55 \ cdot ^ 5kl \ $.