Politechnika Lubelska w Lublinie
Laboratorium elektrotechniki		Ćwiczenie nr: 8
Łukasz Machnik Adam Komosa Krzysztof Kusy	Semestr: III	Grupa: ED. 3.4	Rok akadem.: 98/99
Temat: Stany nieustalone w obwodach z Elementami RC		Data wykonania: 16.12.98	Ocena:

Cel ćwiczenia:

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się i praktyczne sprawdzenie stanu nieustalonego w obwodzie RC.

Schemat pomiarowy:

Dobór przyrządów:

V₁ - Woltomierze LM - 3,

V₂ -Digitalvolmeter V240 (o rezystancji R_V =14 MΩ)

Zasilanie z tablicy 5V

1. Ładowanie kondensatora

C=18μF R1=0,91MΩ RV=14MΩ τ1 =15,38s					C=18μF R2=2MΩ RV=14MΩ τ2 =31,5 s
t	u	uc	uR	i	t	u	uc	uR	i
s	V	V	V	μA	s	V	V	V	μA
0	5	0,050	4,950	5,436	0	5	-0,016	5,016	2,509
30			3,487	1,513	1,414		30		2,234	2,766	1,223
60			4,166	0,834	0,619		60		3,180	1,820	0,683
90			4,313	0,687	0,447		90		3,610	1,390	0,437
120			4,354	0,646	0,399		120		3,784	1,216	0,338
150			4,358	0,642	0,394		150		3,886	1,114	0,279
180			4,366	0,634	0,385		180		3,942	1,058	0,247
210			4,372	0,628	0,378		210		3,961	1,039	0,236
					240			3,974	1,026	0,229

Wzory i obliczenia

- teoretyczna stała czasowa

- teoretyczna stała czasowa

Charakterystyki u_C = f(t), u_R = f(t), i = f(t) dla C = 18 μF i R₁ = 0,91 MΩ, R_V=14 MΩ

Charakterystyki u_C = f(t), u_R = f(t), i = f(t) dla C = 18 μF i R₂ = 2 MΩ, R_V=14 MΩ

2. Rozładowanie kondensatora

C=18 μF, RV=14 MΩ, R1=0,91 MΩ, τ1 = 15,38s			C=18 μF RV=14 MΩ R2=2MΩ τ2 =31,5 s
t	uc	i	t	uc	i
s	V	μA	s	V	μA
0	4,307	-5,041	0	3,982	-2,275
16	2,863	-3,347	34	1,502	-0,858
32	0,810	-0,948	68	0,623	-0,356
48	0,366	-0,428	102	0,266	-0,152
64	0,158	-0,185	136	0,107	-0,061
80	0,049	-0,057	170	0,030	-0,017
96	0,029	-0,034	204	0,011	-0,006
112	0,016	-0,019

Wzory i obliczenia

Charakterystyki u_C = f(t), i = f(t) dla C = 18 μF i R₁ = 0,91 MΩ, R_V=14 MΩ

Charakterystyki u_C = f(t), i = f(t) dla C = 18 μF i R₂ = 2 MΩ, R_V=14 MΩ

Wnioski

W ćwiczeniu woltomierz mierzący napięcie na kondensatorze był podłączony na stałe i jako element nie idealny posiada skończoną rezystancje (14MΩ), która została uwzględniona w obliczeniach.

Krzywe ładowania i rozładowania kondensatora otrzymane doświadczalnie zgadzają się z teoretycznymi przebiegami krzywej wykładniczej.

Czas ładowania jak i rozładowania zgodnie z teorią rośnie wraz ze wzrostem stałej czasowej τ (czyli wraz ze wzrostem wartości elementów R i C).

2,77

---