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 С_о. При этом будет включена батарея стандартных конденсаторов.

3.Поставить на батарее ёмкость С_о=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 С_о 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 С_о.

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

ТАБЛИЦА 2

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.