Cel ćwiczenia:

Wyznaczenie stałej dielektrycznej powietrza (próżni) i materiałów takich jak PCV, szkło ograniczone (pleksi), i szkło mineralne ( zwykłe szkło ).

Część I

Pomiar bezwzględnej stałej dielektrycznej dla próżni

W pierwszej serii pomiarów zmienia się odległość d, pomiędzy okładkami (próżniowego) kondensatora płaskiego, przy ustalonym stałym napięciu Uc

Uc=1,5kV					C=220 nF
U[V]	0,5	0,4	0,4	0,5	0,8	1,2
d[cm]	0,35	0,3	0,25	0,2	0,15	0,1
1/d [cm^-1]	2,86	3,33	4	5	6,66	10
Q=CU[nAs]	110	88	88	110	176	264

Powierzchnia okładek kondensatora S=572 cm²

Uzyskana zależność Q = 248,65

Є = (8,01 + 1.99) 10^-12 F/m

W serii drugiej pomiarów zmienia się napięcie Uc a odległość d pomiędzy okładkami kondensatora jest stała.

			d=0,2 cm		C=220 nF
Uc[kV]	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4
U[V]	0,3	0,6	0,8	1,1	1,4	1,6	1,9	2,2
Q=CU[nAs]	66	138	176	242	308	352	418	484

Powierzchnia okładek kondensatora S=572 cm²

Uzyskana zależność Q = 484

Є = (12,93 + 3,02) 10^-12 F/m

Część II

Pomiary bezwzględnej stałej dielektrycznej dla tworzywa sztucznego - PCV

Badamy zależność indukowanego ładunku elektrostatycznego Q w funkcji napięcia Uc dla płytki z tworzywa sztucznego, obecnej w przestrzeni między okładkami, przy zachowaniu stałego, niezmiennego w trakcie pomiaru odstępów d.

			d=1 cm		C=220 nF
Uc[kV]	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4
U[V]	0,2	0,4	0,6	0,8	1	1,2	1,5	1,7
Q=CU[nAs]	44	88	132	186	220	264	330	374

Powierzchnia okładek kondensatora S=572 cm²

Uzyskana zależność Q = 374

Є = (32,39 + 1.7) 10^-12 F/m

Część III

Pomiary bezwzględnej stałej dielektrycznej dla szkła ograniczonego - pleksi

Badamy zależność indukowanego ładunku elektrostatycznego Q w funkcji napięcia Uc dla szkła ograniczonego obecnej w przestrzeni między okładkami przy zachowaniu stałego niezmiennego odstępu d.

			d=0,85 cm		C=220 nF
Uc[kV]	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4
U[V]	0,3	0,5	0,8	1,1	1,4	1,6	1,9	2,2
Q=CU[nAs]	66	110	176	242	308	352	418	484

Powierzchnia okładek kondensatora S=572 cm²

Uzyskana zależność Q = 484

Є = (64,9 + 3,2) 10^-12 F/m

Część IV

Pomiary bezwzględnej stałej dielektrycznej dla szkła ograniczonego - pleksi i PCV

Badamy zależność indukowanego ładunku elektrostatycznego Q w funkcji napięcia Uc dla szkła ograniczonego i tworzywa sztucznego PCV obecnych w przestrzeni między okładkami przy zachowaniu stałego niezmiennego odstępu d.

			d=1,85 cm		C=220 nF
Uc[kV]	0,5	1	1,5	2	2,5	3	3,5	4
U[V]	0,1	0,2	0,4	0,5	0,6	0,8	0,9	1,1
Q=CU[nAs]	22	44	88	110	132	176	198	242

Powierzchnia okładek kondensatora S=572 cm²

Uzyskana zależność Q = 242

Wnioski:

W naszych badaniach laboratoryjnych otrzymaliśmy bezwzględną stała dielektryczną zbliżoną do rzeczywistej wielkości teoretycznej. Minimalna różnica może wynikać z błędu odczytu aparatury oraz innych przyczyn. Podobne przyczyny występowania niewielkich błędów występują w pozostałych częściach ćwiczenia laboratoryjnego.

---