Zadanie 18A: Wyznaczyć ładunek kondensatora metodą graficznego całkowania.
Ładunek elektryczny zgromadzony na kondensatorze można obliczyć, jeżeli wyznaczy się krzywą prądu ładowania lub rozładowania. W tym celu należy zastosować układ pomiarowy przedstawiony na schemacie. Aby proces rozładowania nie przebiegał zbyt szybko, w obwód należy włączyć duży opór R.
W celu wyznaczenia krzywej rozładowania trzeba zmierzyć natężenie prądu po czasach t1, t2, ... i na podstawie uzyskanych wyników sporządzić wykres.
1. Połączyć obwód jak na schemacie.
2. Zamknąć obwód włącznikiem W i potencjometrem P ustalić napięcie na 1 V oraz odczytać na mikroamperomierzu prąd I0 (jest to wartość dla chwili t = 0). .
3. Zwolnić włącznik W i jednocześnie uruchomić stoper. Odczytać natężenie co 2 s.
4. Powtórzyć ładowanie kondensatora dla C2 oraz dla kondensatorów połączonych równolegle i szeregowo.
5. Wyniki umieścić w tabelce i wykonać wykresy I = f(t).
6. Obliczyć ładunek zgromadzony na kondensatorze.
7. Obliczyć pojemność kondensatora.
9. Błąd obliczyć z wyrażenia.
t |
I dla C1 |
I dla C2 |
I dla C1 II C2 |
I dla C1 ⊥ C2 |
[ s ] |
[ μΑ ] |
[ μΑ ] |
[ μΑ ] |
[ μΑ ] |
0 |
45 |
45 |
45 |
45 |
2 |
37 |
36 |
41 |
29 |
4 |
32 |
30 |
38 |
22 |
6 |
24 |
21 |
34 |
14 |
8 |
20 |
16 |
29 |
6 |
10 |
16 |
13 |
25 |
3 |
12 |
12 |
8 |
22 |
2 |
14 |
10 |
6 |
20 |
|
16 |
8 |
5 |
18 |
|
18 |
6 |
3 |
15 |
|
20 |
5 |
2 |
13 |
|
22 |
4 |
|
11 |
|
24 |
3 |
|
10 |
|
26 |
2 |
|
9 |
|
28 |
|
|
8 |
|
30 |
|
|
7 |
|
32 |
|
|
6 |
|
34 |
|
|
5 |
|
36 |
|
|
4 |
|
38 |
|
|
4 |
|
40 |
|
|
3 |
|
42 |
|
|
3 |
|
44 |
|
|
2 |
|