Способ определения напряженности электрического поля

и 1 481003 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскиМ Социалистических Веспублик(23) ПриоритетОпубликовано 15.08.75. Бюллетень3Дата опубликования описания 22.10.75 ударственнын комитетвата Министров СССРделам изобретенийи открытий) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕННО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ2 высоких о приэлекльтры, других ильные но ис- еричени не предесилои янием Ураве 1,Е+ то уравнения составляющие этогдинатным осям:от -= г/Е; Изобретение относится к технике вьнапряжений и может быть использованразработке и исследовании аппаратовтронно-ионной технологии (электрофиэлектросспараторы и т. д.), а также в 5 областях техники, где применяются сэлектрические поля.Известен способ определения напряженности электрического, поля, основанный на введение в исследуемое поле свободно движу шихся частиц с использованием конденсатора Милликена.Для определения разности потенциалов в конденсаторе Милликена по этому способу дважды измеряют скорость падения частиц 15 аэрозоля: при отключенном от пластин источнике питания и при электрическом соединении пластин между собой, после чего по разности этих скоростей, величине заряда частиц, ее размеру, площади пластин конденсатора и 2 о расстоянию между ними определяют искомую разность,потенциалов.11 сдостаток известного способа заключается в том, что он позволяет определить разность потепциалои (напряженность) только одно родного электростатического поля.Цель изобретения состоит в обеспечении возможности определения составляющих вектора напряженности трехмерного электрического поля с объемным униполярным зарядом 3 или без него,во всех точках исследуемого разрядного промежутка.По предлагаемому способу предварительно заряжают пробные тела так, чтобы не происходило их дополнительной сподзарядки в поле с объемным униполярным зарядом, регистрируют проекции движения тел в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, определяют по зарегистрированным кривым параметры траекторий и определяют в различных точках составляющие вектора напряженности электрического поля на основании уравнения движения тел.В качестве пробного тела целесообраз пользовать, например, проводящие сф ские шарики такого размера, чтобы о вносили существенного изменения в рас ление поля и можно было пренебречь сопротивления газовой среды и вли электрического ветра на их движение, пенис движения таких тел во внешней стп униполярного коронного разряда и в тростатическом поле имеет вид:1 ио;,); фии (.;)5)в,где т ц д - соответственно масса и за,),1 пробного тела;1, Р 1) и 1, - вектор скорости движения пробного тела и его составлпощис по координатным осям;Е, Е Еи Е: - вектор напряксннсГ)п исследуемого поля и его составляощцс по координат)пым осям;д - ускорение свободного падения тел.На основании уравнений, зная массу шарика и измерив предварителыю его заряд, можно оп)ределить составляющие вектора напряженности исследуемого поля В рассматрив;)смой точке траектории,Разработанный способ определения папрякенпости электрического поля осупсс3- ляется, например, следующим ооразом.Сферические шарики с Од)нако:3 ы)с )а;3;)- ром и массой дозировки через о;рс.дслсч)Ый интервал времени папа)3 л 510 т 51 1 сг,Гг 3 О дл я ц х 3 а ) 51 д к и. Д г 5 3 я ) 51; и и )и: О. ( О). но использовать униполярпьЙ КОООПП 1) ряд или контактный способ зар 5)ДКИ. Дал под действием силы тяжести шарцкп пролетают через узел цзмсрепия зарда каждого шарика. Для этого можно примнит) )шдукционный метод цли метод отк;юпспя зар жснного шарика св однородном элскт; ичсгд)м поле. При небольшом разорос .лццп за;);- ДОВ Отпа;)яст псобходц.0(3 г) :3)Гпсц 5:3 г р; )(Зж;101 О п)ари)са. Пз.а)ик с пз)3 стпой ас- ГОЙ и заядос:О д деЙствпем силы . якссти зяводяг в исследуемое поле так, чтобы не происходила утечка заряда. В разрядном про мсжуткс одновременно производится фотоГтьсм 2 т)асктор)Й днижспия шарикоВ В дВух 302 х)но;:р:)сндикулярных плоскостях. Для ОСВСЧЦСПЦ ПРОМСЖчТкд 1 СПОЛЬЗ)ЕТСЯ ИСТОЧНИК с опрсделсппой частотой вспышек света, что 10 еоб;с)Л)хо для установления масштаба врс- мсц:. Путем обработки фотограмм опредсляот 1 обходцхыс пра:5)етры для соответст)уОп)их точк тр)скгориЙ и на ОспОВап:и приведенных ураицсций определяют составляю ИГ )31(0 и:)якспгОсти пол 51. Способ О:рсделения напряженности электр)1)ского 1 Оля, ОснОВанпый па ВВедсппи В 20 исследуемый;)азрядный промежуток свободПО ДВ:1 КУП)ИХС П )ООНЫХ ТСЛ 0 Т Л И Ч 2 )О- и и й Г тем, что, с целью обеопсчецця возможности опрсдсления составляющих вектора ц.пряженностц трехмерного электрического 25;с)л 51 с. 00)ьсмпым и.15)ол 5)рн,)м зарядом и 1 пбез цс. с) 3 13 ссх О 1 кэ псслсдмсмс)0 разэ;1- пс) ) ро )ссмК 3,: Об)плс т("1 пр;13)цтсав) з)яжаог так, чтобы не происходило их дополнительной подзарядки В поле с обьем и:1:) 1, ппо 5)рн 1 3)рядом, сгпстр)р) )01 проекции движспп 51 тел В ДВух взаимно пс" )пецд 1- кулрных плоскостях, определя)от по зарег:- сгц)О 3 аппым кривым 1,арамстры тпаскто)цй ); 1)сгля)с) г В )23)ичпь.х очк 1 Х сосч)3 лс) 35 пцс )3 ктт) а".р 5 жппост) э. си г:Чскогпс)г 5 )а с)1 сницци )а 3 ГП)51 двци(спи 5:с,.