ОПЫТ № 4
УСТРОЙСТВО И ДЕЙСТВИЕ КОНДЕНСАТОРОВ ПОСТОЯННОЙ И ПЕРЕМЕННОЙ ЕМКОСТИ.
Оборудование:1) конденсаторы постоянной емкости разные, 2) конденсатор бумажный препарированный, 3) конденсатор бумажный на 2 мкф—из набора для лабораторных работ, 4) гальванометр демонстрационный, 5) конденсатор переменной емкости, 6) выпрямитель универсальный, 7) электрометр, 8) палочка для электризации с куском меха, 9) переключатель однополюсный демонстрационный, 10) штатив с лапкой и муфтой, II) провода соединительные.
Для демонстрации устройства конденсаторов постоянной емкости удобно воспользоваться следующими препарированными конденсаторами: бумажным конденсатором большой емкости (2—4 мкф), электролитическим конденсатором и слюдяным. Сначала показывают общий вид различных конденсаторов, а затем отдельные детали устройства: обкладки, диэлектрик, корпус, проходные изоляторы.
После ознакомления с устройством конденсаторов заряжают конденсатор емкостью 2 мкф от источника постоянного напряжения 50—100 в и разряжают его через гальванометр. При этом объясняют, что о величине электрического заряда можно судить не только по показаниям электрометра при отталкивании одноименных зарядов, но и по отбросу стрелки гальванометра, вызываемого движущимися зарядами. Импульс тока вызывает отклонение стрелки гальванометра на некоторый угол, пропорциональный величине заряда, прошедшего через прибор.
Чтобы убедиться в этом, собирают установку по рисунку 6, где в качестве индикатора применяется демонстрационный гальванометр от амперметра. Прибор включается в цепь средним зажимом и зажимом со знаком плюс. Вольтметр берется со шкалой на 15 делений и включается с дополнительным сопротивлением «~ 250».
Сначала несколько раз заряжают и разряжают конденсатор при одном и том же напряжении (например, при 60 в) и показывают, что стрелка гальванометра каждый раз отбрасывается на одно и то же число делений, например на 4. Затем уменьшают напряжение в 2, 3, 4 раза, т. е. сообщают конденсатору меньшие заряды, и наблюдают, что показания гальванометра тоже становятся в 2, 3, 4 раза меньше, т. е. они пропорциональны величине заряда при постоянной емкости конденсатора.
После этого показывают устройство и действие конденсатора переменной емкости (рис. 7). Подвижные пластины конденсатора (ротор) соединяют с корпусом электрометра, а неподвижные (статор) со стержнем. При помощи наэлектризованной палочки заряжают статорные пластины конденсатора при полностью введенных внутрь подвижных пластинах, так чтобы стрелка электрометра отклонилась приблизительно на 2—3 деления. Заметив положение стрелки, уменьшают емкость конденсатора и наблюдают, как при неизменной величине заряда увеличиваются показания электрометра. Затем снова вводят пластины ротора внутрь, т. е. увеличивают емкость, и наблюдают, как стрелка электрометра приходит в первоначальное положение.
ОПЫТ № 5
ЭНЕРГИЯ ЗАРЯЖЕННОГО КОНДЕНСАТОРА
Приборы и материалы: конденсатор 50 мкФ, конденсатор 100 мкФ, источник низкого напряжения (выпрямитель), соединительные провода, переключатель однополюсной демонстрационный, лампочка от карманного фонаря на подставке.
Соберите цепь по схеме изображенной на рисунке.
Зарядите конденсатор от выпрямителя и разрядите его на лампочку от карманного фонаря. При этом лампочка ярко вспыхивает (может даже перегореть), электрическая энергия заряженного конденсатора переходит во внутреннюю энергию нити и энергию излучения.
Повторите опыт несколько раз, каждый раз уменьшая напряжение источника при зарядке конденсатора. Лампочка при разрядке конденсатора будет вспыхивать менее ярко. Вывод: энергия заряженного конденсатора тем больше, чем больше напряжение, до которого он заряжен.
Установив первоначальное напряжение источника, повторите опыт с конденсатором другой емкости. Сделайте вывод.
Задание:
Номиналы напряжения для этого опыта выберите самостоятельно.
ОПЫТ № 6
ЗАКОН ОМА ДЛЯ ПОЛНОЙ ЦЕПИ.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.