Pomiar ładunku i pojemności elektrycznej kondensatora

Nasza ocena:

3
Pobrań: 42
Wyświetleń: 777
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Pomiar ładunku i pojemności elektrycznej kondensatora - strona 1 Pomiar ładunku i pojemności elektrycznej kondensatora - strona 2 Pomiar ładunku i pojemności elektrycznej kondensatora - strona 3

Fragment notatki:

Sprawozdanie z laboratorium fizyki Temat:  Pomiar ładunku i pojemności elektrycznej kondensatora Pojemność   elektryczna   kondensatora   jest   to   stosunek   ładunku   na   jednej   z   okładek   do  napięcia panującego pomiędzy okładkami. Jednostką jest Farad: C Q U      [1F = 1C 1V = ] Kondensatory   można   łączyć   szeregowo   lub   równolegle.   Impedancja   układu   trzech  kondensatorów   połączonych   równolegle   wyraża   się   sumą   ich   pojemności.   Przy   połączeniu  szeregowym natomiast impedancja układu trzech kondensatorów będzie równa: C C *C *C C C C 1 2 3 1 2 3 = + + Gdy  połączymy  kondensator   o   pojemności  C   z   oporem   R   i  źródłem   prądu   stałego   -   szeregowo   (jak   na   rysunku   obok),   to   w  obwodzie,   w   trakcie   ładowania  prąd   maleje  z   czasem  i  zmienia  się  według zależności: I I exp( t RC ) 0 = − Napięcie natomiast rośnie w czasie ładowania kondensatora według zależności: U U [1- exp( t RC )] 0 = − Wielkość RC jest stałą czasową, jednostką jest sekunda. Jeżeli okładziny kondensatora naładowanego do napięcia Uo zewrze się oporem R, popłynie  wówczas prąd wyładowania, przeciwny kierunkowi prądu ładowania: I I exp( t RC ) 0 = − − Wówczas napięcie na okładkach kondensatora maleje do zera według wzoru: U U exp( t RC ) 0 = − Ilość ładunku jaka przepłynie w obwodzie elektrycznym określana jest jako iloczyn natężenia  prądu   I   oraz   czasu   jego   przepływu.   W  przypadku   zmieniającego   się  natężenia  prądu   w   czasie  ładunek jaki płynie od chwili 0 do t wyznacza się za pomocą wzoru: Q I *dt 0 T = z Ćwiczenie 1: Wyznaczenie ładunku kondensatora metodą graficznego całkowania.   R U C o strona 2 W doświadczeniu wykorzystano źródło prądu stałego,  mierniki napięcia i natężenia prądu oraz układ składający się z  kondensatora   (lub   dwóch   kondensatorów   połączonych  równolegle   lub   połączonych   szeregowo).   Kondensatory  badane   oznaczono   jako   C1  iC2.   Układ   połączono   jak   na  rysunku   1.   Podłączono   źródło   zasilania   110V,   następnie  zamknięto   obwód  wyłącznikiem W, odczytano  prąd Io  =50µA. Po zwolnieniu  wyłącznika  W  odczytywano   natężenie  prądu   co   1s.   Wyniki  umieszczono w tabeli. Pomiary powtórzono dla kondensatora 

(…)


t[ s ]
14
Liczę ładunek całkując wykres graficznie:
z
14
Q=
Idt = 232, 85µ C = 232, 85 *10− 6 C
0
Mając przybliżoną wartość ładunku można obliczyć przybliżoną wartość pojemności pierwszej. Jest
ona równa 2,1168 µF. Średni błąd obliczony z wyrażenia Q= t n*∆I = 13,46
Wykres spadku natężenia prądu na pojemności wypadkowej połączenia równoległego kondensatorów
I [ A]
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
0
1…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz