Nr ćwiczenia 203 |
Data 13.12.2013 |
Imię i Nazwisko | Wydział Elektryczny |
Semestr 3 |
Grupa 2 nr lab. 7 |
---|---|---|---|---|---|
Prowadzący Jarosław Ruczkowski | Przygotowanie | wykonanie | ocena |
WYZNACZENIE POJEMNOŚCI KONDENSATORA ZA POMOCĄ DRGAŃ RELAKSACYJNYCH
Wyniki pomiarów:
C [μF] | R [MΩ] | Czas 20 błysków [s] |
---|---|---|
0,8 | 2 | 21,21 |
0,55 | 3 | 21,78 |
0,95 | 2 | 25,18 |
0,4 | 3 | 16,17 |
0,4 | 4 | 21,58 |
0,5 | 4 | 26,24 |
0,35 | 5 | 23,17 |
C1 | 1 | 28,03 |
C2 | 1 | 17,42 |
C2 | 2 | 34,36 |
C3 | 2 | 25,72 |
C3 | 3 | 38,44 |
C4 | 3 | 26,07 |
Obliczenia:
Ze wzoru:
T=RCK
wyznaczamy stałą K dla każdej znanej wartości RC, następnie jej wartość średnią.
C[μF] | R[MΩ] | T 20[s] | T [s] | Tśr [s] | K |
---|---|---|---|---|---|
0,8 | 2 | 21,21 | 21,68 | 20,93 | 1,0605 |
0,55 | 3 | 21,78 | 21,82 | 21,91 | 1,089 |
0,95 | 2 | 25,18 | 25,15 | 25,12 | 1,259 |
0,4 | 3 | 16,17 | 16,19 | 16,35 | 0,8085 |
0,4 | 4 | 21,58 | 21,70 | 21,52 | 1,079 |
0,5 | 4 | 26,24 | 26,18 | 26,31 | 1,312 |
0,35 | 5 | 23,17 | 23,23 | 23,22 | 1,1585 |
Kśr= 0,67
Następnie odchylenie standardowe stałej K obliczamy za wzoru:
σ ≈ 0,0026
Teraz obliczamy pojemności nieznanych kondensatorów z przekształconego wzoru:
T=KRC
wykorzystując K z powyższych obliczeń.
Lp. | R [MΩ] | 20 T [s] | T [s] | C[μF] |
---|---|---|---|---|
C1 | 1 | 28,03 | 28,34 | 28,18 |
C2 | 1 | 17,42 | 17,45 | 17,44 |
C2 | 2 | 34,36 | 34,05 | 34,12 |
C3 | 2 | 25,72 | 25,92 | 25,99 |
C3 | 3 | 38,44 | 38,04 | 38,57 |
C4 | 3 | 26,07 | 26,10 | 26,20 |
Błąd pomiaru wyliczamy z następującego wzoru:
natomiast k to stała wyliczona w poprzednich obliczeniach.
Zestawienie wyników obliczeń wartości poszczególnych kondensatorów:
C1 = (42,12 ± 0,49) μF
C2 = (26,02 ± 0,13) μF oraz C2 = (25,48 ± 0,34) μF
C3 = (19,31 ± 0,20) μF oraz C3 = (19,09 ± 0,24) μF
C4 = (13,02 ± 0,12) μF