Aleksandra Danysz gr.3a

Sekcja 2

TEMAT Wyznaczanie stałej czasowej układu RC

CEL

Wyznaczenie stałej czasowej układu RC oraz wykreślenie zależności stałej czasowej
od włączonego oporu R przy stałej pojemności C=10μF

METODA

Obwód prądu zestawiono według schematu

W obwodzie tym bieguny źródła prądu stałego połączone są przez opór R i kondensator o pojemności c. W czasie t=0, napięcie U
=O, natężenie zaś i=i
=
, ma wartość maksymalną. W miarę ładowania się kondensatora maleje wykładniczo natężenie prądu w obwodzie, natomiast napięcie na kondensatorze rośnie wykładniczo według równania:

U
=E[i-e
]

Po czasie τ=RC natężenie prądu w obwodzie spada do wartości i=0,37 i
, napięcie natomiast rośnie do wartości U
= 0,63E.

Ćw2iczenie polegało na mierzeniu czasu narastania napięcia na okladkach kondensatora, aż do wartości 0,63 napięcia maksymalnego dla 4 oporów R. Każdego pomiaru dokonano pięciokrotnie, następnie otrzymane wartości uśredniono.

WYNIKI

R[MΩ]	E[V]	0,63E	T1[s]	T2[s]	T3[s]	T4[s]	T5[s]	[s]
0,2	8,6	5,4	2,75	2,81	2,75	2,75	2,8	2,78+/-0,024
0,4	8,6	5,4	4,92	4,95	4,93	4,92	4,96	4,91+/-0,035
0,6	8,6	5,4	7,09	7,16	7,06	7,19	7,03	7,09+/-0,06
0,8	8,6	5,4	9,2	9,23	9,23	9,29	9,29	9,2+/-0,053

WNIOSKI

Jak wynika z wykresu stała czasowa układu RC rośnie wraz ze wzrostem przyłożonego oporu; czas narastania napięcia na okładkach kondensatora jest tym dłuższy im większy opór przyłożono. Dla określonej pojemności kondensatora wykres wzrostu oporu do stałej czasowej jest liniowy.

---