wielkość	pomiar	błąd pomiaru
C1 [μF]	0,024	0,002
C2 [μF]	0,095	0,005
C3 [μF]	13,34	3,34	obliczenia	błąd obliczony
Cszer [μF]	0,2	0,001	0,019	1,46x10^-3
Crówn [μF]	13,49	0,031	13,46	3,35
Ck [nF]	0,40
L [m]	3,80	0,01
Ck/mb [nF/m]			0,1		0,035

Tabela 1: Wartość pomiarów pojemności kondensatorów, kabla koncentrycznego.

Tabela 2: Pomiary pojemności kondensatora cylindrycznego

l [mm]	85	80	75	70	65	60	55	50	45	40	35	30	25	20	15	10	5	0
C1	140	137	134	131	128	125	122	120	120	117	111	109	106	103	100	97	95	92
C2	139	136	134	131	128	126	123	120	117	115	113	111	106	104	103	97	95	92
C	139,5	136,5	134	131	128	125,5	122,5	120	118,5	116	112	110	106	103,5	101,5	97	95	92

Pojemności kondensatorów użytych w doświadczeniu

C₁ - 2,2 nF = 0,022μF

C₂ - 0,1 μF

C₃ - 10 μF

Cel ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest :

1. wykonanie pomiarów pojemności dla kilku kondensatorów radiowych oraz ich połączeń: szeregowego i równoległego;

2. wyznaczenie pojemności 1 mb. współosiowego kabla antenowego

3. wykonanie pomiarów pojemności powietrznego kondensatora cylindrycznego w zależności od długości okładek oraz wyznaczenie na podstawie tych pomiarów stałej dielektrycznej próżni

Wstęp teoretyczny

Kondensatorem nazywamy układ dwóch lub więcej płytek (przewodników) przedzielonych dielektrykiem i mający zdolność gromadzenia ładunków elektrycznych, gdy między tymi płytkami występuje napięcie elektryczne. Miarą tej zdolności jest Farad [F] 1F= 1C/1V. Pojemność elektryczna kondensatorów C zależy od: pola powierzchni płytek oraz ich odległości względem siebie. Kondensatory można z sobą łączyć szeregowo i równolegle.

Metoda wykonania ćwiczenia

Podłączając kondensatory do miernika pojemności elektrycznej badam ich pojemność. Następnie łącze je szeregowo i równolegle i za pomocą następujących wzorów wyznaczam ich pojemność:

równolegle: C= C₁+C₂+...+C_n szeregowo: 1/C=1/C₁+1/C₂+...+1/C_n

Następnie mierzę pojemność kondensatora cylindrycznego w zależności od długości okładek ze wzoru:

C=(2πε₀εL)/ln(R₂/R₁)

Wyznaczanie stałej dielektrycznej próżni

Lp	L	C	L^2	LC	C^2	L+C	( L+C )^2	(C-aL-b)^2
1	0	92	0	0	8464	92	8464	0,16
2	5	95	25	475	9025	100	10000	2,25
3	10	97	100	970	9409	107	11449	12,96
4	15	101,5	225	1522,5	10302,25	116,5	13572,25	10,24
5	20	103,5	400	2070	10712,25	123,5	15252,25	28,09
6	25	106	625	2650	11236	131	17161	47,61
7	30	110	900	3300	12100	140	19600	49
8	35	112	1225	3920	12544	147	21609	82,81
9	40	116	1600	4640	13456	156	24336	84,64
10	45	118,5	2025	5332,5	14042,25	163,5	26732,25	116,64
11	50	120	2500	6000	14400	170	28900	179,56
12	55	122,5	3025	6737,5	15006,25	177,5	31506,25	225
13	60	125,5	3600	7530	15750,25	185,5	34410,25	259,21
14	65	128	4225	8320	16384	193	37249	313,29
15	70	131	4900	9170	17161	201	40401	353,44
16	75	134	5625	10050	17956	209	43681	396,01
17	80	136,5	6400	10920	18632,25	216,5	46872,25	462,25
18	85	139,5	7225	11857,5	19460,25	224,5	50400,25	510,76
Σ	765	2088,5	44625	95465	246040,8	2853,5	481595,8	3133,92

a=0,82

b=92,40

S_a=0,016

Wnioski

Wyliczona wartość stałej dielektrycznej próżni (8,2 ± 0,016) x10^-12 F nie odbiega znacząco od wartości tablicowej która wynosi (8,85418 ± 0,00002)x10^-12 F .Dla podłączenia szeregowego wartość pojemności wyznaczona za pomocą obliczeń mieści się w granicy błędu i można ją porównać z wartością wyznaczoną podczas pomiarów. Dla podłączenia równoległego wartość pojemności kondensatorów wyznaczonych z obliczeń również mieści się w granicy błędu i można ją porównać z wartością wyznaczoną podczas pomiarów za pomocą miernika pojemności elektrycznej. Różnice pojemności kondensatorów jak i stałej dielektrycznej próżni wynikają również z błędu odczytu miernika pojemności elektrycznej. Z obserwacji przeprowadzonych podczas przeprowadzanego doświadczenia wynika ,że

---