ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. Схема установки приведена на рис.3
Схема установки приведена на рис.3
1.Включить в сеть автотрансформатор ЛАТР и установить на вольтметре В напряжение Uп»150 В. |
2.Установить переключатель К в положение Со. При этом будет включена батарея стандартных конденсаторов.
3.Поставить на батарее ёмкость Со=1 мкФ. После установления режима релаксационных колебаний, определить число N вспышек лампы за 1 минуту. Из этих данных вычислить период колебаний:
Результаты записать в таблицу 1.
4.Повторить п.3, последовательно включая в цепь конденсаторы Со от 2 до 7 мкФ, каждый раз определяя число вспышек лампы N за 1 минуту и вычисляя соответствующие периоды колебаний t. Все результаты заносить в таблицу 1. По данным таблицы 1 построить градуировочный график зависимости tот Со.
5.Перевести переключатель К в положение С1,заменив батарею Со на конденсатор неизвестной ёмкости С1, и определить период колебаний t1 в соответствии с процедурой, изложенной в п.3. Данные измерения N и t1 записать в таблицу 2.
6.Перевести переключатель в положение С2 и определить период колебаний t2 для этого конденсатора, также записав результаты в табл.2
7.С помощью градуировочного графика найти значение ёмкостей конденсаторов С1 и С2.
ТАБЛИЦА 1
Со,мкФ | |||||||
N | |||||||
t, с |
ТАБЛИЦА 2
Конденсатор | N | t, с | С, мкФ |
С1 | |||
С2 |
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 22-В
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЁМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА ПО
ЗАВИСИМОСТИ РАЗРЯДА ОТ ВРЕМЕНИ
Если конденсатор С, заряженный до напряжения U0, разряжать через сопротивление R, то зависимость напряжения на нём от времени t убывает по экспоненциальному закону:
(1)
Произведение RC =tимеет смысл времени, в течение которого падение напряжения U на резисторе R уменьшается в е = 2,718 раз по сравнению с начальным значением U0(е – основание натуральных логарифмов). Его называют временем релаксации. Поэтому, определив t и зная R, можно определить емкость конденсатора:
(2)
ОПИСАНИЕ УСТАНОВКИ (РИС.1)
Исследуемые конденсаторы С1 – С4включаются в цепь последовательно с резистором R c помощью переключателя К1.Переключателем К2 (положение “заряд”) конденсаторы заряжаются от |
источника ИНдо напряжения U0,которое также равно падению напряжения на резисторе R. При отключении источника ИН от цепи (положение “разряд” переключателя К2) падение напряжения на резисторе начинает уменьшаться в соответствии с уравнением (1). Уменьшение U регистрируется с помощью вольтметра В7-26. Величина tопределяется секундомером как время, в течение которого U0 уменьшается в е раз.