Электричество и магнетизм. Классификация измерительных приборов. Включение приборов в схему, страница 10

IV. Обработка результатов измерения

При оформлении отчета следует:

1.  Построить график зависимости силы, действующей на единицу длины рамки в магнитном поле, от силы тока I₁;

2.  Подсчитать величины векторов индукции и напряженности магнитного поля, пользуясь формулами (2) и (3);

3.  Произвести оценку измеренных величин.

V. Вопросы для самопроверки

1.  Сформулируйте закон Ампера.

2.  Как определить направление силы, действующей на проводник с током в магнитном поле?

3.  В каких единицах измеряется магнитная индукция (в СИ)?

4.  В каких единицах измеряется напряженность магнитного поля?

5.  Как связаны между собой напряженность магнитного поля Н и вектор магнитной индукцией В?

Литература

1. Савельев И.В. Курс общей физики. Т. 2, Гл. 3. – 2001.

2. Трофимова Т.И. Курс физики. Гл. 2. - 2003.

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА  № 24.

ИЗМЕРЕНИЕ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА

МЕТОДОМ БАЛЛИСТИЧЕСКОГО ГАЛЬВАНОМЕТРА

I. Цель и содержание работы

Цель работы - ознакомление с баллистическим методом измерения электроемкости конденсатора.

В результате выполнения работы требуется определить:

- емкость двух неизвестных конденсаторов;

- емкость их параллельного соединения;

- емкость их последовательного соединения;

- погрешности измерения.

Баллистический режим работы гальванометра возникает при кратковременном токе. Этот режим применяется для измерения заряда, перемещенного по цепи. В этом случае заряд q пропорционален отбросу  стрелки на приборе

~

В качестве баллистического гальванометра может быть использован любой чувствительный прибор, работающий в баллистическом режиме, т.е. регистрирующий импульс тока. В данной работе таким прибором является миллиамперметр. Простейшим примером его использования может служить измерение емкости конденсаторов.

Если при измерении используется неизменное зарядное напряжение, то заряды на различных конденсаторах, а, следовательно, и баллистические отбросы, должны быть пропорциональны емкостям. Обозначив емкость измеряемого конденсатора С, а эталонного С₀, имеем соответствующие им отбросы  и . На основании вышесказанного С  ~ , С₀ ~  или , тогда     .                                                                             (1)

II. Описание лабораторной установки

Схема лабораторной установки представлена на рис.1.

Источником тока служит сухая батарея гальванических элементов Б или аккумулятор. Напряжение для зарядки конденсаторов снимается с делителя напряжения (потенциометра), в качестве которого включен ползунковый проволочный реостат R. С помощью переключателя П конденсаторы могут либо включаться на зарядку (положение 1), либо замыкаться на обмотку гальванометра G (положение 2).

Рис.1.

III.  Порядок выполнения работы

1. Измерить отброс гальванометра, соответствующий разряду эталонной емкости С₀, для чего переключателем II  подключить эталонную емкость к зарядному напряжению (положение 1). Величину этого напряжения показывает вольтметр V .

Затем разрядить эталонную емкость С₀  через гальванометр, для чего переключатель II перевести в положение 2. Опыт повторить 5 раз и определить среднее  и погрешность измерения  Данные занести в таблицу 1.

Таблица 1.

С0
№ п/п	1	2	3	4	5
						=
						=

4,0мкФ

0,01мкФ

2. Повторить п. 1. на том же напряжении для неизвестной емкости С₁ . Результаты занести в таблицу 2 по форме таблицы 1, записав в нее значения  и  .

3. Повторить п. 2. для неизвестной емкости С₂. Заполнить таблицу 3.

4. Повторить п. 2. для батареи (С_пар.) параллельно соединенных емкостей С₁ и С_2. Заполнить таблицу 4.