3. Задание

1. Определите паразитную емкость монтажа, используя комплект однородных диэлектрических пластин с отверстиями, по методике, приведенной в разделе 2.2. Результаты измерений занести в таблицу 1.

Таблица 1

№ n/n	Sотв, м2	Uвх, В	Uвых, В	C, Ф

2. Определите диэлектрическую проницаемость для трех неизвестных диэлектриков по методике, рассмотренной в разделе 2.2. (Использовать различные пластины без отверстий, одной из которых может являться пластина из использованного комплекта.)

Таблица 2

№ n/n	Uвх, В	Uвых, В	C, Ф

4. Контрольные вопросы

1. Диэлектрик в электрическом поле.

2. Физический смысл диэлектрической проницаемости среды.

3. Электроемкость проводника.

4. Виды конденсаторов.

5. Вывод формулы емкости плоского конденсатора. Как емкость зависит от диэлектрической проницаемости среды?

6. Как зависит емкость от площади диэлектрической прослойки?

7. Объяснить методику определения неизвестной емкости, которая используется в данной работе.

8. Что такое паразитная емкость схемы? Как определяется ее величина?

9. Что такое выходное сопротивление? Почему его величиной пренебрегают при выполнении данной работы?

10. Какие вещества обладают наибольшей диэлектрической проницаемостью и почему?

Приложение 1

Расчет коэффициента передачи методом векторных диаграмм

При последовательном соединении конденсатора и резистора ток через элементы одинаков в каждый момент времени, поэтому в качестве оси, от которой отсчитываются углы, удобно выбрать ось токов, как показано на рисунке 1П1.

Амплитуда общего напряжения находится по правилу сложения векторов:

. (1П1)

Тогда амплитуда напряжения на резисторе дается формулой:

. (2П1)

Коэффициентом передачи называется отношение амплитуды выходного напряжения к амплитуде поданного напряжения. В данном случае это отношение амплитуды напряжения на резисторек амплитуде поданного на цепь напряжения:

. (3П1)

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 6

Определение постоянной времени rl-цепи

Цель работы: изучение процессов при замыкании и размыкании электрической цепи, имеющей индуктивность; определение времени RL-цепи.

Приборы и принадлежности: лабораторный стенд, имеющий набор объектов на плате; генератор сигналов ГСФ-1 или ГСЭ-1; осциллограф С1-137 или С1-112А; набор соединительных проводов.

1. Введение

Электрический ток, текущий в любом контуре, создает пронизывающий этот контур магнитный поток. При изменениях силы тока изменяется также и магнитный поток, вследствие чего в контуре индуцируется . Это приводит к тому, что установление тока при замыкании цепи и убывание тока при размыкании цепи происходит не мгновенно, а постепенно.

Рассмотрим цепь с не зависящей от силы тока индуктивностью , сопротивлениеми источником тока (рисeyjr 1). В [1] показано, что при подключении к цепи источника тока функция, описывающая нарастание тока, имеет вид:

. (1)

Афункция, описывающая убывание тока после отключения источника тока:

. (2)

Графики возрастания и убывания тока при замыкании и размыкании цепи приведены на рисунке 2. Скорость возрастания или убывания тока определяется имеющей размерность времени величиной:

, (3)

которую называют постоянной времени цепи.

Заменив в (1) и (2) через, получим:

, (4)

. (5)

В соответствии с формулой (5) есть время, в течение которого сила тока уменьшается враз. Из (3) видно, что чем больше индуктивность цепии меньше ее сопротивление, тем больше постоянная времении тем медленнее спадает ток в цепи.