用電壓場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?span style="display:none">rfI物理好資源網(wǎng)(原物理ok網(wǎng))
1.模擬方式來測(cè)繪具有相同物理方式的數(shù)學(xué)場(chǎng)。
2.分布曲線及場(chǎng)量的分布特征。
3.深對(duì)各化學(xué)場(chǎng)概念的理解。
4.步學(xué)會(huì)用模擬法檢測(cè)和研究二位靜電場(chǎng)。
【實(shí)驗(yàn)儀器】
GVZ-3型導(dǎo)電微晶靜電場(chǎng)勾勒儀
【實(shí)驗(yàn)原理】
模擬法本質(zhì)上使用一種便于實(shí)現(xiàn)、便于檢測(cè)的化學(xué)狀態(tài)或過程模擬不易實(shí)現(xiàn)、不便檢測(cè)的狀態(tài)和過程，要求這兩種狀態(tài)或過程有一一對(duì)應(yīng)的兩組數(shù)學(xué)量，且滿足相像的物理方式及邊界條件。
通常情況，模擬可分為化學(xué)模擬和物理模擬，對(duì)一些數(shù)學(xué)場(chǎng)的研究主要采用數(shù)學(xué)模擬（數(shù)學(xué)模擬就是保持同一化學(xué)本質(zhì)的模擬），比如用光測(cè)彈性模擬型腔內(nèi)部撓度的分布等。物理模擬也是一種研究化學(xué)場(chǎng)的方式，它是把不同本質(zhì)的化學(xué)現(xiàn)象或過程大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)靜電場(chǎng)的模擬，用同一物理多項(xiàng)式來勾勒。對(duì)一個(gè)穩(wěn)定的化學(xué)場(chǎng)，若它的微分等式和邊界條件一旦確定，其解是惟一的。兩個(gè)不同本質(zhì)的數(shù)學(xué)場(chǎng)假如描述她們的微分等式和邊界條件相同，則她們的解是一一對(duì)應(yīng)的，只要對(duì)其中一種便于檢測(cè)的場(chǎng)進(jìn)行測(cè)繪，并得到結(jié)果，這么與它對(duì)應(yīng)的另一個(gè)數(shù)學(xué)場(chǎng)的結(jié)果也就曉得了。因?yàn)榉€(wěn)衡電壓場(chǎng)便于實(shí)現(xiàn)測(cè)量，所以就用穩(wěn)衡電壓場(chǎng)來模擬與其具有相同物理方式的其他化學(xué)場(chǎng)。
我們還要明晰，模擬法是實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)無法直接進(jìn)行大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)靜電場(chǎng)的模擬，尤其是在理論無法估算時(shí)，采用的一種方式，它在工程設(shè)計(jì)中有著廣泛的應(yīng)用。
(一)模擬長(zhǎng)同軸圓錐形線纜的靜電場(chǎng)
穩(wěn)恒電壓場(chǎng)與靜電場(chǎng)是兩種不同性質(zhì)的場(chǎng)，然而她們二者在一定條件下具有相像的空間分布，即兩種遵循規(guī)律在方式上相像，都可以引入電位
,電場(chǎng)硬度
，都遵循高斯定理。
對(duì)于靜電場(chǎng)，電場(chǎng)硬度在無源區(qū)域內(nèi)滿足以下積分關(guān)系
對(duì)于穩(wěn)恒電壓場(chǎng)，電壓密度矢量j在無源區(qū)域內(nèi)也滿足類似的積分關(guān)系：
由此可見E和j在各自區(qū)域中滿足同樣的物理規(guī)律。在相同邊界條件下，具有相同的解析解。因此，我們可以用穩(wěn)恒電壓場(chǎng)來模擬靜電場(chǎng)。
…………余下全文
