Определение падения потенциала (падения напряжения)
Добрый день всем!
Помогите советом или рекомендацией литературы пожалуйста.
Имеется вертикальная кювета (высотой около 4-4.5 см). В крышку и дно кюветы вмонтированы графитовые электроды. Кювета заполняется минеральной средой содержащей культуру клеток. На электроды подается напряжение (4 В - то есть из расчета, чтобы падение напряжения в кювете не превышало 1 в/см).
В специфической биологической литературе напряженность поля оценивают простым делением напряжения на электродах к расстоянию между электродами. Но с физической точки зрения это, мне кажется очень приближенное и грубое вычисление: По мимо того, что тут играет роль минеральный состав среды, падение напряжения (как я читал), в основном сосредоточено в при электродных областях, Таким образом если мы подаем на электроды напряжение 4 В, расстояние между электродами 4 см, то реальное падение напряжения (потенциала) в среде не 1 В/см, а, в при электродной области >>1, а в среде <1 скорее всего.
Есть ли какие-то аналитические метода оценки падения напряжения в среде, или хотя бы какие-то ориентировочные цифры?
Основная задача - так подобрать напряжение на электродах и геометрию кюветы, чтобы клетки все время находились в поле с одинаковым падением напряжения не превышающим 1 (а лучше 0.8 В/см).
Как я понимаю, помимо всего прочего придется отделять клетки плавающие в кювете от при электродной области где и происходят разнообразные скачки напряжения, плотностей тока и т.п.
Буду очень признателен за любые советы.
Личное сообщение
Если Вас заинтересует, то, однородного поля между электродами, если они ещё и круглые, не получите и рассчитать его напряжённость в разных точка задача трудоёмкая. Графит, наверно, Вам нужен, для минимума влияния на среду. Поэтому предлагаю, используйте прямоугольную кювету, как зип, она есть в любом спектрофотометре. На противоположные стенки напылите графит и у Вас будет плоский конденсатор с более менее равномерным полем между стенками и расчёты в этом случае простые.
Да у меня прямоугольная кювета, но электроды снизу и сверху - прямоугольные кусочки графита.
А вот по поводу распределения электрического поля, плотности тока в среде. Допусти расстояние между электродами 4 см. напряжение на электродах 4 В. Можно сказать, что падение напряженности в среде 1 В/
см или это слищком грубо? Как я понял, чем ниже концентрация солей, ниже ионная сила раствора, тем больше перепад у электродов. То есть получим по 2 В/см вблизи электрода и гораздо меньшее падение в глубине среды.
А вот по поводу методов: могли бы вы посоветовать литиратуру какю-нибудь, какие то способы построения графиков распределени А. Плотностей тока Б. Напряженности
Спасибо большое
PS
По поводу напыления думали, есть какие-то специальные аэрозоли как я понял на основе графита надежны они?
Между точками поля разность потенциалов на расстоянии \( \Delta r\):
\( \varphi_2 - \varphi_1 = \frac {\sigma} {\epsilon_o \epsilon} \Delta r\)
Как видите, надо знать параметры среды, потому о цифрах говорить проблематично. Что касается 1 В/см, то это без диэлектрика.
Спасибо.
Ну у меня минеральные среды электролитов.