用電流場(chǎng)模擬靜電場(chǎng)
【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?BR>1. 模擬方法來(lái)測(cè)繪具有相同數(shù)學(xué)形式的物理場(chǎng)。
2. 分布曲線及場(chǎng)量的分布特點(diǎn)。
3. 深對(duì)各物理場(chǎng)概念的理解。
4. 步學(xué)會(huì)用模擬法測(cè)量和研究二位靜電場(chǎng)。
【實(shí)驗(yàn)儀器】
GVZ-3 型導(dǎo)電微晶靜電場(chǎng)描繪儀
【實(shí)驗(yàn)原理】
模擬法本質(zhì)上使用一種易于實(shí)現(xiàn)、便于測(cè)量的物理狀態(tài)或過(guò)程模擬不易實(shí)現(xiàn)、不便測(cè)量的狀態(tài)和過(guò)程，要求這兩種狀態(tài)或過(guò)程有一一對(duì)應(yīng)的兩組物理量，且滿足相似的數(shù)學(xué)形式及邊界條件。一般情況，模擬可分為物理模擬和數(shù)學(xué)模擬，對(duì)一些物理場(chǎng)的研究主要采用物理模擬（物理模擬就是保持同一物理本質(zhì)的模擬），例如用光測(cè)彈性模擬工件內(nèi)部應(yīng)力的分布等。數(shù)學(xué)模擬也是一種研究物理場(chǎng)的方法，它是把不同本質(zhì)的物理現(xiàn)象或過(guò)程，用同一數(shù)學(xué)方程來(lái)描繪。對(duì)一個(gè)穩(wěn)定的物理場(chǎng)，若它的微分方程和邊界條件一旦確定，其解是唯一的。兩個(gè)不同本質(zhì)的物理場(chǎng)如果描述他們的微分方程和邊界條件相同，則他們的解是一一對(duì)應(yīng)的，只要對(duì)其中一種易于測(cè)量的場(chǎng)進(jìn)行測(cè)繪，并得到結(jié)果，那么與它對(duì)應(yīng)的另一個(gè)物理場(chǎng)的結(jié)果也就知道了。由于穩(wěn)衡電流場(chǎng)易于實(shí)現(xiàn)測(cè)量，所以就用穩(wěn)衡電流場(chǎng)來(lái)模擬與其具有相同數(shù)學(xué)形式的其他物理場(chǎng)。
我們還要明確，模擬法是實(shí)驗(yàn)和測(cè)量難以直接進(jìn)行，尤其是在理論難以計(jì)算時(shí)，采用的一種方法，它在工程設(shè)計(jì)中有著廣泛的應(yīng)用。