2.Описание установки

Электрическая схема установки представлена на рис.1

Система переключателей позволяет подключить к источнику питания либо конденсатор C₁ – ключ К₁ замкнут; либо конденсатор С₂ – ключ К₂ замкнут; либо оба конденсатора параллельно- ключи К₁ и К₂ замкнуты (при этом во всех случаях ключ К₃ в положении А), либо оба конденсатора последовательно – ключи К₁ и К₂ замкнуты; ключ К₃ в положении В.

КС – кнопка, которая одновременно размыкает цепь в данном месте и включает секундомер. При этом подключаются конденсаторы к источнику тока, а ток заряда постепенно уменьшается от установленной ранее величины I до нуля. В этот момент надо отпустить кнопку КС и выключить секундомер. Измеренное время - время зарядки конденсатора t. Знание силы тока I и времени зарядки конденсатора t позволяет определить величину заряда q = It (6), а затем и емкость конденсатора (7).

3.Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться с установкой и включить ее.

2. Установить на микроамперметре ток от 20 до 150 мА (по указанию преподавателя). В дальнейшем ток поддерживать постоянным.

3. Установить ключ К₃ в положение А, а затем, замыкая ключи К₁,К₂ и оба вместе, измерить время зарядки конденсаторов C₁, С₂ и батареи C_пар. Перевести ключ в положение В и определить время зарядки батареи C_посл.

4. Измерение времени зарядки конденсаторов в каждом случае повторить не менее 5 раз.

5. Рассчитать средние значения t_ср и абсолютную и относительную погрешности t, _t .

6. Рассчитать емкости конденсаторов C₁, С₂, C_пар и C_посл по формуле (7).

7. Определить абсолютную и относительную погрешности измерения величины С для каждого случая по формулам, полученным самостоятельно при подготовке к работе.

8. Пользуясь формулами (4) и (5) рассчитать величины C_{пар.расч.} и C_{посл расч.}, использовав для этого измеренные значения емкости конденсаторов C₁ и С₂. Сравнить полученные результаты с измеренными значениями.

9. Результаты измерений и вычислений занести в таблицу.

U= U= I= I=

Конденсатор

Время зарядки

tcр

t

t

C

C

C

t1

t2

t3

t4

t5

t6

C1

C2

Cпаралл

CПОСЛЕД