Temat: Wyznaczanie prędkości rozchodzenia się fal akustycznych 1 Wstęp teoretyczny Pojemnością elektryczną przewodnika nazywa się wielkość fizyczną, której miara jest wielkość wprowadzonego ładunku elektrycznego Q do potencjału V, jaki ten ładunek wywoła: C Q V F = [ ] Pojemność jednostkową będzie miał taki przewodnik, który po wprowadzeniu ładunku 1 kulomba uzyska potencjał 1 wolta. Jednostka ta została nazwana faradem [F]: 1 1 1 F C V = Zatem w celu obliczenia pojemności kondensatora należy obliczyć jaki ładunek odkłada się na jego okładkach oraz należy zmierzyć napięcie na jego zaciskach. 2 Użyte przyrządy - rezystor - kondensator - mikroamperomierz magnetoelektryczny kl. 0,5 zakres 75 µA - woltomierz magnetoelektryczny kl. 0,5 zakres 150V - zasilacz stabilizowany 3 Schemat pomiarowy R - rezystor C - kondensatror P - prostownik W- odłącznik 4 Przebieg ćwiczenia W celu wyznaczenia ładunku który gromadzi się na okładkach kondensatora należy zmontować układ pomiarowy, naładować kondensator do napięcia U i zwolnić przycisk W. Następnie obserwować i notować zmiany prądu I w czasie t Z tych dany sporządzić wykres krzywej rozładowania I= ƒ(t). Powierzchnia pod tą krzywą jest równa ładunkowi który znajdował się na okładkach kondensatora. Znając wartość ładunku i napięcie na zaciskach można obliczyć jego pojemność. C Q U F = [ ] 5 Tabela pomiarowa I t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 t9 t10 ∆t1-10 A s s s s s s s s s s s 65 0 60 1,19 55 1,97 50 3,00 2,90 2,47 3,06 2,94 3,07 2,93 2,94 3 2,97 2,9 45 3,70 40 4,75 35 6,28 30 7,62 7,72 7,69 7,88 7,63 7,88 7,72 7,65 7,66 7,75 7,7 25 9,35 20 11,38 15 14,09 14,03 14,03 14,03 14,03 14,04 14,06 14,00 14,03 14,05 14 10 17,66 5 23,63 0 52,93 - ∆t1-10 obliczam ze wzoru ∆t1-10 = Σ n t n - pojemność obliczam ze wzoru ( ) C Q U U I I T n n = = ∑ + + 1 2 1 * * ∆ ( ) Q I I T n n = ∑ + + 1 2 * ∆ In , In+1 - długości podstaw trapezu ( powstałych na wykresi I= ƒ(t) ) ∆T - wysokość trapezy równa (tn+1 - tn) U - napięcie na zaciskach kondensatora Q = (75+46+47+38+47+56+45+44+45+47+45+45+78)*10-6 C Q = 658 * 10-6 C ± ∆ Q U = 135 V ± ∆ U C F = = − 658*10 135 5 6 µ 6 Ocena dokładności pomiaru ( ) Q I I T n n = ∑
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)