Определение емкости конденсатора методом баллистического гальванометра (Лабораторная работа № 3), страница 2

2.  Полностью вывести регулятор выходного напряжения источника питания.

3.  Включить источник питания в сеть.

4.  Включить осветитель баллистического гальванометра в сеть и убедиться, что “зайчик” (световое пятно) находится на нулевом делении шкалы. Если это не наблюдается (т.е.  "зайчик"  находится либо правее, либо левее нулевого деления), то при  помощи  ручки, которая находится ниже шкалы, последнюю можно переместить  вправо или влево, тем самым производя установку нуля.

ВНИМАНИЕ! Если световое пятно на шкале плохо видно  или  отсутствует вообще, то не пытайтесь устранять эту  неполадку  сами. Это может привести к еще большему разрегулированию  осветительной системы. Для настройки прибора позовите преподавателя  или  лаборанта.

5. Установить переключатель в положение "ЗАРЯДКА".

6.  При помощи регулятора напряжения  выпрямителя  подать  на эталонный      конденсатор напряжение не более  10 В.  Установить  на эталонном конденсаторе емкость  порядка  0,01  мкФ  и  произвести пробное включение гальванометра.  Если  "зайчик"  отклоняется  на незначительную величину, то следует  увеличить  емкость  на  несколько единиц, зарядить конденсатор и  опять  произвести  пробное включение гальванометра. Емкость эталонного конденсатора выбирается не более 0,05 микрофарад. Для  быстрейшего успокоения зайчика применяется кнопка "ШУНТ".

7.  Зарядить конденсатор путем установки переключателя в  положение    "ЗАРЯДКА". Выждав 10-20 секунд переключить  переключатель в положение "РАЗРЯДКА" и зафиксировать отброс "зайчика". Полученный результат занести в таблицу 3.1. Повторить опыт не менее  10-15 раз.

Таблица 3.1

     ,

     Ф

     ,

     В

      ,

        дел

       ,

   дел / Кл 

     ,

  дел / Кл

8. По формуле (5) определить баллистическую чувствительность .

9.  Отсоедините эталонный конденсатор и вместо него подключите конденсатор,   емкость которого нужно определить.

10. Провести пробное включение. При малом отклонении  светового пятна следует

     увеличить напряжение (на 1,0-1,5  В)  и  опять произвести включение.

11. После настройки схемы снова зарядить конденсатор  и  путем переключения       переключателя в положение  "РАЗРЯДКА"  разрядите последний. Зафиксировать максимальное отклонение "зайчика"  . Результаты опыта занести в таблицу 3.2. Повторить опыт не менее  10 раз.

 Таблица 3.2

       ,

 дел / Кл

      ,

      В

       ,

        дел

      ,

      Ф

      ,

      Ф

12. По формуле (6) определить емкость неизвестного конденсатора.

13.  Повторить пункты 9-12 для другого конденсатора  неизвестной емкости, а также при соединении этих двух конденсаторов последовательно и параллельно.

14. Данные, полученные при последовательном  и  параллельном соединении

     емкостей сравнить с вычисленными теоретически по  формулам:

                                         ;         (последовательное) (3.7)

                                        .             (параллельное)       (3.8)

15. Сделать вывод по проделанной лабораторной работе.

Контрольные вопросы:

1.  Устройство и принцип работы баллистического гальванометра.

2.  Устройство плоского конденсатора. Вид конденсаторов.

3.  Диэлектрическая проницаемость и ее физический смысл.

4.  Вывести формулы (3.7) и (3.8).

5.  Записать формулы для определения емкости плоского, сферического и цилиндрического конденсаторов.


Лабораторная работа № 3.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ  ЕМКОСТИ  КОНДЕНСАТОРА

МЕТОДОМ   БАЛЛИСТИЧЕСКОГО  ГАЛЬВАНОМЕТРА