![]() Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву ![]() Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Измерение емкости конденсатора и диэлектрической проницаемости
Цель работы: познакомиться с методом измерения емкости конденсатора. Приборы и принадлежности: генератор низкой частоты, вольтметр (осциллограф), набор сопротивлений и емкостей, набор диэлектрических пластин и модуль МО-З.
Краткая теория Плоский конденсатор состоит из двух (или более) металлических пластин, между которыми находится диэлектрик с диэлектрической проницаемостью ε. Емкость конденсатора есть отношение заряда q на обкладках конденсатора к той разности потенциалов U,которую этот заряд сообщает конденсатору.
Емкость плоского конденсатора (2)
где ε0 = 8,85·10-12 Ф/м, S - площадь поверхности обкладки конденсатора, d - расстояние между обкладками, ε - диэлектрическая проницаемость диэлектрика между обкладками.
Описание установки Разборный конденсатор смонтирован на модуле МО-3. Нижняя пластина-1 присоединена к клеммам "1" на модуле (рис.1). Верхняя пластина-2 - съемная, она позволяет заменять диэлектрик конденсатора. Для измерения предлагаются три съемных диэлектрических пластины и воздушный зазор. Толщина пластин диэлектрика и площадь пластин конденсатора указана в табл. 1. Верхняя пластина располагается на упорах 3, обеспечивающих воздушный зазор между пластинами шириной 2 мм. Конденсатор размещен на основании 4, соединенном с общим проводом "4". Подключение к верхней пластине конденсатора производится через клемму 5 в центре пластины. Рис. 1. Разборный конденсатор
Порядок выполнения работы Задание 1. Измерение электрической емкости конденсатора. 1. Соберите электрическую цепь по схеме на рис. 2. В качестве вольтметра можно использовать электронный осциллограф с входным делителем напряжения. Емкость конденсатора C0 = 10,8 нФ. 2. Включите генератор и осциллограф в сеть. Установите частоту генератора ν =3 кГц, напряжение U = (7 – 10) В.
4.Проделайте измерения со всеми пластинами диэлектрика. 5.Рассчитайте емкость конденсатора при всех данных в работе диэлектриках по формуле (3) Рис. 2. Электрическая схема к заданию 1
6. Используя формулу (2), рассчитайте диэлектрическую проницаемость каждого диэлектрика по формуле (4).
7. Результаты расчетов занесите в табл.1. Таблица 1
2. Результаты измерений занесите в табл. 2. 3. Рассчитайте емкость С и Заполните табл. 2. (R0 = 9,8кОм). к заданию 2
Таблица 2
1. Свободные и связанные заряды. Полярные и неполярные диэлектрики. Поверхностная плотность связанных зарядов. 2. Электрическое поле в диэлектрике. Диэлектрическая восприимчивость и диэлектрическая проницаемость. Вектор электрической поляризации и вектор электрического смещения. 3. Теорема Гаусса для электрического поля в диэлектрике. 4. Электроемкость проводников. Конденсаторы. Расчет емкости плоского цилиндрического и др. конденсаторов. Соединения конденсаторов. Емкостное сопротивление. 5. Энергия заряженного проводника и конденсатора. Энергия электрического поля. Объемная плотность энергии. 6. В однородном поле находятся вплотную прижатые друг к другу пластины из слюды и текстолита так, что силовые линии перпендикулярны пластинам. Напряженность поля в текстолите E Т = 60 В/м. Найти напряженность поля в слюде и вне пластины. 7. Расстояние между обкладками плоского конденсатора увеличивают. Как изменится: а) электроемкость конденсатора, б) напряженность электрического поля, в) напряжение. Рассмотреть два случая: 1) конденсатор заряжен и отключен от источника напряжения; 2) конденсатор подключен к источнику напряжения. 8. Плоский конденсатор состоит из двух пластин, площадью S =200 см2 каждая, расположенных на расстоянии d =2 мм друг от друга, между которыми находится слой слюды. Какой наибольший заряд можно сообщить конденсатору, если допустимое напряжение U =3 кВ?
9. К воздушному конденсатору, напряжение на котором U 1=210 В, присоединили параллельно такой же незаряженный конденсатор, но с диэлектриком из стекла. Какова диэлектрическая проницаемость стекла, если напряжение на зажимах батареи стало U =30 В. 10. Пространство между обкладками плоского конденсатора заполнено двумя слоями диэлектрика толщиной d 1 и d 2, которые параллельны обкладкам конденсатора. Диэлектрические проницаемости диэлектриков ε1 и ε2 соответственно. Площадь пластин S. Найти емкость конденсатора C. 11. Плоский конденсатор заполнен диэлектриком и на его пластины подана некоторая разность потенциалов. Его энергия при этом равна 2·10-5 Дж. После того, как конденсатор отключили от источника напряжения, диэлектрик вынули из конденсатора. Работа, которую надо было совершить против сил электрического поля, чтобы вынуть диэлектрик, равна 7·10-5 Дж. Найти диэлектрическую проницаемость диэлектрика. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2016-12-30; просмотров: 582; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.23.103.112 (0.01 с.) |