Piotr Juza
Sekcja I
Grupa 4a
Badanie zjawiska dyspersji przenikalności dielektycznej wybranych obiektów biologicznych.
Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest wyliczenie pojemności wypełnionej komory pomiarowej tzw C
Oraz przenikalności dialektycznej badanego obiektu biologicznego dla wszystkich
Zmierzonych w ćwiczeniu częstotliwości tzw ε' oraz umieszczenie uzyskanych
Wyników w tabeli. Drugim celem ćwiczenia jest wykonanie wykresu zależności
Przenikalności dialektycznej od częstotliwości w skali pół logarytmicznej. F=ε'(log f)
Metoda pomiarowa:
Wykonanie pomiarów Z oraz ϕ dla częstotliwości podanych w ćwiczeniu
Posługująć się mostkiem impedancji podłączonym do źródła pradu zmiennego
Który nastepnie był pozostawiony na 10min po włączeniu w celu nagrzania.
Do mostka została następnie podłączona komora pomiarowa i były ustawiane
Kolejno zakresy pomiarowe zawady Z oraz kąta przesunięcia fazowego ϕ.
f[Hz]*106 |
Log f |
Z[Ω] |
ϕ |
C[F]*10-8 |
ε'=C/Co |
0.5 |
5,7 |
2,09 |
-48 |
0,112467 |
749,78 |
0,63 |
5,8 |
2,1 |
-48 |
0,088261 |
588,4 |
0,79 |
5,9 |
2,1 |
-52 |
0,072416 |
482,77 |
1 |
6 |
2,1 |
-48 |
0,054426 |
362,84 |
1,26 |
6,1 |
2,1 |
-50 |
0,042941 |
286,27 |
1,59 |
6,2 |
2,1 |
-52 |
0,033713 |
224,75 |
2 |
6,3 |
2,1 |
-48 |
0,025355 |
169,04 |
2,51 |
6,4 |
2,1 |
-48 |
0,019411 |
129,41 |
3,16 |
6,5 |
2,1 |
-49 |
0,014651 |
97,67 |
3,98 |
6,6 |
2,1 |
-50 |
0,010874 |
72,5 |
5,01 |
6,7 |
2,1 |
-52 |
0,007963 |
53,09 |
6,31 |
6,8 |
2,1 |
-48 |
0,005709 |
38,06 |
7,94 |
6,9 |
2,1 |
-48 |
0,004037 |
26,91 |
10 |
7 |
2,1 |
-49 |
0,002798 |
18,65 |
12,6 |
7.1 |
2,1 |
-50 |
0,001907 |
12,71 |
15,9 |
7,2 |
2,1 |
-51 |
0,001279 |
8,53 |
20 |
7,3 |
2,1 |
-48 |
0,000856 |
5,71 |
1. Wyliczenie pojemności pomiarowej wypełnionej komory. C. Za L należy przyjąć L=0,06μH a za ω= 2πf
biorąc pod uwagę, że:
sin(-ϕ)=-sinϕ i gdzie:
cos(-ϕ)= cosϕ
2. Wyliczenie przenikalności dialektycznej ε' przyjmując za C0 wartośc C0=0,15pF
gdzie gdzie: C0 = 15pF = 1,5*10-13 F
749,78
3. Wykres zależności f=ε'/log f
Wnioski:
Z przeprowadzonego doświadczenia wynika, że wraz ze spadkiem przenikalności dielektrycznej rośnie częstotliwość w opisanej skali połlogarytmicznej. Otrzymany przeze mnie wykres odpowiada wykresowi wzorcowemu.