Переходные процессы при заряде и разряде конденсатора

Страницы работы

5 страниц (Word-файл)

Содержание работы

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОСИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

БАЛАКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ТЕХНИКИ, ТЕХНОЛОГИИ И УПРАВЛЕНИЯ

ФАКУЛЬТЕТ ИНЖЕНЕРНО – СТРОИТЕЛЬНЫЙ

КАФЕДРА «ОСНОВНАЯ ФИЗИКА И ЭЛЕКТРОТЕХНИКА»

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ

ПЕРЕХОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ ПРИ ЗАРЯДЕ И РАЗРЯДЕ КОНДЕНСАТОРА.

Выполнил :

Ст.Гр. УИТ – 21

Принял:

. _______

«_____» ___________2009

Балаково 2009

Цель работы: исследование с помощью осциллографа апериодического заряда, апериодического, предельно-апериодического и колебательного разрядов конденсатора и сравнение осциллограмм с теоретическими графиками.

IMG_0127.jpg

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ.

Задание 1.

          Собрали, изображенную схему для исследования заряда и разряда конденсатора C.

Задание 2.

         Установили напряжение стабилизированного источника для заряда конденсатора U=10В.

            Задание 3.

         Исследовали зарядную цепь конднсатора, для чего сняли осциллограмму напряжения Uc(t) при заряде через Rзар1 или Rзар2. (Осцилограмма в приложении).

Rзар =5,1 кОм

Задание 4.

 Иследование разрядной цепи и разряда конденсатора.

Rразр =2590 Ом (VIII ступень)

ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТОВ.

1.  По осциллограмме uc(t), снятой при заряде конденсатора, определим постоянную времени заряда τ. Вычислим значение ёмкости конденсатора С.

L=0,15 Гн

uc(τ)= E(1-e-1)= 6,32 В

τ=0,0056 с

С= τ/R=1,1 мкФ

2.  Рассчитаем и построим теоретический график uc(t) заряда конденсатора в диапазоне времени от 0 до 0,01с.

uc(t)= uc пр.+uc.св(t)

uc(0-)=0

uc пр = Е = 10В

uc св(0) = uc(0+)- uc пр

Z(p)=R+1/Cp*(RCp+1)/Cp

RCp+1=0 – характерестическое уравнение

p=-1/RC= -0,18*103

uc св(t)=-Eept=-10e-180t

uc(t)=10-10e-180t    t=0÷0,01c

uc св(0,01)= -10e-180*0,01=-1,65                      Uk=Uc(0,01)=10-1,65=8,35

3.  Рассчитаем и построим теоретический график uc(t) разряда конденсатора в диапазоне времени от 0 до 0,01с.

Для разряда конденсатора Uc пр=0,  iпр=0

LCP2+RCP+1=0 – характеристическое уравнение

Корни характеристического уравнения найдём по формуле:

Отрицательные не равные корни свидетельствуют о апериодическом характере разряда.

Задаваясь значениями t, построим экспоненты  и . График зависимости  будет представлять собой алгебраическую сумму этих экспонент.

4.  Сопоставим теоретический график заряда и разряда конденсатора и сравнить его с экспериментальной диаграммой.

Вывод.  Мы исследовали с помощью осциллографа апериодический заряд и разряд конденсатора, рассчитали экспериментальные данные и построили графики. Сравнили показания осциллографа (осциллограмму) с экспериментальными графиками. Сходство получилось с небольшими отклонениями, что вызвано погрешностью в измерениях.

Похожие материалы

Информация о работе

Тип:
Отчеты по лабораторным работам
Размер файла:
360 Kb
Скачали:
0