ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРОЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА

Оборудование: 1) набор конденсаторов (0, 5; 1; 2; 4; 6 мкФ); 2) кон­денсатор неизвестной емкости; 3) ампервольтомметр АВО-63 или микроампер­метр на 100 мкА, М-24; 4) источник электропитания для практикума ИЭПП-1; 5) переключатель однополюсный; 6) комплект проводов соединительных.

Содержание и метод выполнения работы

Если заряжать конденсатор постоянной емкости от одного и того же источника постоянного напряжения, а затем разряжать его через гальванометр, то стрелка гальванометра всякий раз бу­дет отбрасываться по шкале на одно и то же число делений. При конденсаторах другой емкости отброс стрелки гальвано­метра будет иным.

Имея конденсаторы известной емкости (эталоны), можно на опыте убедиться, что емкость конденсатора С прямо пропор­циональна числу делений п, на которое отбрасывается стрелка гальванометра:

Отсюда легко определить коэффициент пропорциональности:

выражающий собой электроемкость, соответствующую одному делению. Зная коэффициент, можно по отбросу стрелки галь­ванометра определить емкость любого другого конденсатора, повторив с ним описанный опыт.

Порядок выполнения работы: 1. Подготовьте в тетради таблицу для записи результатов измерений вычислений:

№ опыта	Емкость конденсатора С, мкФ	Число делений по шкале гальванометра, n	Коэффициент пропорциональности k	Среднее значение коэффициента, kср	Найденная ёмкость конденсатора Cx
1					_
2					_
3	_
4	_

 

2. Составьте электрическую цепь по схеме, изображенной на рисунке 1, включив в нее источник постоянного тока, конден­сатор известной емкости, гальванометр и однополюсный переключатель.

4. Зарядите конденсатор. Для этого соедините его на короткое время с источником тока. Затем, сосредоточив внимание на стрелке прибора, быстро переключите конденсатор на гальвано­метр и заметьте по шкале максимальное отклонение (отброс) стрелки, отсчитывая на глаз десятые доли деления. Опыт повто­рите несколько раз, чтобы точнее заметить показание стрелки, и вычислите коэффициент пропорциональности k. Выполните опыт с конденсатором другой емкости и по полученным данным вычислите среднее значение k. Результаты измерений и вычислений занесите в таблицу.

5. В электрическую цепь включите конденсатор неизвестной емкости С_х и определите, на сколько делений п_х отклоняется стрелка измерительного прибора в этом случае. Зная коэффициент пропорциональности k, вычислите С_х.

Дополнительное задание. Два конденсатора известной емкости включите в цепь сначала параллельно, а затем последовательно (рис. 2) и опре­делите в том и другом случае их общую емкость описанным выше способом. Вычислите по известным вам формулам общую емкость конденсаторов при параллельном и последовательном соединениях и сравните результаты теми, которые были получены на опыте.

Контрольные вопросы

1. Как надо подбирать предел измерения ампервольтомметра, чтобы не повредить прибор?

2. Каков физический смысл коэффициента пропорциональности k?

 

Лабораторная работа №__7_______________________        Зачтено________________________________

⇐ Предыдущая123456789Следующая ⇒

Поделиться: