Цифровой датчик электрического заряда (электрометр)
Цифровой датчик электрического заряда, также известный как электрометр, — это устройство, предназначенное для измерения величины электрического заряда и напряжения на объектах. Он широко используется в физике для изучения электростатических явлений, законов электрических зарядов, а также процессов накопления и распределения заряда на поверхностях проводников и диэлектриков. Электрометры применяются как в образовательных целях, так и в научных исследованиях, благодаря высокой чувствительности и точности измерений.
15 400,00 ₽
Применение цифрового датчика электрического заряда (электрометра) в физике:
1. Изучение электростатики и законов Кулона:
Цифровой датчик электрометр используется для измерения электрического заряда на объектах и анализа взаимодействия между зарядами.
- Закон Кулона: Датчик помогает измерять заряд на телах и исследовать силы взаимодействия между ними в зависимости от величины заряда и расстояния между объектами.
- Определение знака заряда: Электрометр может фиксировать не только величину заряда, но и его знак (положительный или отрицательный), что важно для анализа взаимодействия зарядов.
2. Изучение распределения заряда на проводниках:
Цифровой датчик электрического заряда может использоваться для измерения распределения заряда на поверхности проводников.
- Измерение заряда на проводниках: Электрометр позволяет фиксировать заряд, накопленный на проводниках при их зарядке.
- Электростатическое экранирование: Датчик может применяться для анализа того, как заряд распределяется по поверхности проводников и как его воздействие ослабляется экранирующими материалами.
3. Изучение зарядки и разрядки конденсаторов:
В экспериментах с конденсаторами электрометр используется для измерения заряда, накопленного на пластинах конденсатора, и его изменения во времени.
- Процесс зарядки и разрядки: Датчик позволяет наблюдать изменение заряда на пластинах конденсатора в процессе его зарядки и разрядки, что важно для исследования законов электрической цепи с конденсаторами.
4. Изучение закона сохранения заряда:
Цифровой датчик электрометр помогает исследовать закон сохранения заряда в замкнутых системах, фиксируя величину заряда на различных объектах в процессе их взаимодействия.
- Сохранение заряда в системе: Датчик позволяет измерять заряды на объектах до и после их взаимодействия, что помогает подтвердить закон сохранения заряда в физике.
5. Изучение поляризации диэлектриков:
Датчик электрического заряда может быть использован для измерения накопленного заряда на поверхности диэлектриков в процессе их поляризации.
- Поляризация диэлектрика: В экспериментах с диэлектриками электрометр помогает фиксировать изменения заряда, возникающие при воздействии на диэлектрик электрического поля.
6. Изучение работы трибоэлектрических материалов:
Электрометр может использоваться для измерения зарядов, возникающих в результате трения между различными материалами в рамках трибоэлектрического эффекта.
- Трибоэлектрический эффект: Датчик помогает измерить количество заряда, накопленного на материалах после их трения друг о друга, что важно для анализа электростатических явлений в бытовых и промышленных условиях.
7. Изучение потенциалов электрического поля:
Электрометр позволяет измерять напряжение, создаваемое электрическими зарядами, что важно для исследования потенциалов в различных точках электрического поля.
- Напряжение между заряженными объектами: Датчик фиксирует разность потенциалов между заряженными объектами, что помогает проанализировать распределение электрического поля.
Основные характеристики цифрового датчика электрического заряда (электрометра):
- Диапазон измерений: Датчики могут измерять заряды от нескольких пикокулонов до нанокулонов (пКл–нКл), что делает их пригодными для работы как с малыми, так и с большими величинами заряда. Наш датчик работает в диапазоне измерений: -220нКл~220нКл.
- Чувствительность: Цифровой датчик электрометр обладают высокой чувствительностью до 0,1 нКл и способен фиксировать малейшие изменения заряда на объектах.
- Разрешение: Высокое разрешение измерений позволяет фиксировать даже незначительные изменения заряда, что особенно важно в исследованиях электростатики.
- Интерфейс и передача данных: Цифровой датчик электрометр оснащен дисплеем для отображения измеренных значений заряда и напряжения, а также поддерживает беспроводную передачу данных через Bluetooth для анализа на компьютере.
Примеры лабораторных работ с цифровым датчиком электрического заряда:
- Изучение электростатического взаимодействия: Измерение зарядов на двух заряженных телах для исследования сил взаимодействия между ними в зависимости от расстояния и величины зарядов.
- Исследование работы конденсатора: Измерение зарядов на пластинах конденсатора в процессе его зарядки и разрядки для исследования характеристик электрической цепи с конденсатором.
- Определение заряда, накопленного в результате трения: Измерение заряда, накопленного на трибоэлектрических материалах, для анализа трибоэлектрического эффекта.
- Изучение закона сохранения заряда: Измерение заряда на телах до и после их контакта или взаимодействия для проверки закона сохранения заряда.
- Поляризация диэлектриков: Измерение накопленного заряда на диэлектриках в процессе их воздействия электрическим полем для изучения явления поляризации.
Преимущества цифрового датчика электрического заряда (электрометра):
- Точность и чувствительность: Высокое разрешение и чувствительность до 0,1 нКл, позволяют проводить точные измерения даже небольших величин заряда.
- Простота использования: Датчик легко интегрируется в лабораторные эксперименты и отображает результаты измерений на дисплее в реальном времени.
- Универсальность: Электрометр может использоваться в широком спектре экспериментов, связанных с изучением электростатики, потенциалов и электрического поля.
Цифровой датчик электрического заряда (электрометр) A2 — это высокочувствительное устройство для измерения заряда и напряжения, которое широко применяется в физических экспериментах, связанных с электростатикой и электрическими полями. Он позволяет исследовать закон Кулона, зарядку и разрядку конденсаторов, сохранение заряда, поляризацию диэлектриков и другие важные явления в физике. Использование такого датчика способствует глубокому пониманию процессов, связанных с электрическим зарядом, и позволяет проводить точные измерения в лабораторных условиях.
Технические характеристики:
Диапазон измерений | от -220 до +220 | нКл |
Разрешение | 0,1 | нКл |
Максимально возможная частота измерений | 500 | Гц |
Размер корпуса устройства (ДхШхВ) | 86х50х26 | мм |
Размер дисплея | 1.8 | дюйм |
Тип дисплея | TFT LCD, цветной, не менее 128К | |
Процессор аппаратной платформы | 32-битный встроенный микроконтроллер | |
Встроенный источник питания | наличие | |
Разъем Type-C используется для зарядки и проводной связи | наличие | |
Формат передачи беспроводных данных | Bluetooth: 4.2 Bit Rate 115200 |