15.04.2013r.	Wyznaczanie pojemności kondensatora metodą pomiaru czasu rozładowania	Ćw. 24
Mechanika i Budowa Maszyn	Rafał Freier

1. Wstęp

1. Wprowadzenie

W pomiarach pojemności kondensatorów powszechnie stosuje się różnego rodzaju mostki prądu zmiennego . Istnieją jednak pewne typy kondensatorów których polarność nie pozwala na włączenie w obwód mostka prądu zmiennego. Pojemność tego typu kondensatorów wyznacza się innymi metodami.

Jedna z nich polega na pomiarze czasu rozładowania kondensatora.

2. Schemat i przebieg wykonanego ćwiczenia. (rys 18.2)

Przy zamknięcia klucza K , kondensator C zostaje naładowany do odpowiedniego napięcia. Ujemnie naładowana okładka kondensatora jest połączona z siatką triody , co powoduje , że lampa jest „zatkana”. Po otwarciu klucza K , kondensator C rozładowuje się poprzez opornik. Kiedy napięcie na kondensatorze obniży się na tyle , że trioda zacznie przewodzić prąd - zaświeci się lampka . Czas , który upłynie od chwili otwarcia klucza K do zapalenia lampki (odblokowanie triody) jest miarą pojemności badanego kondensatora.

3. Tabela

Pojemność C [uF]	czas rozładowania [s]
		t1	t2	t3	t4
A (X)	1,5	1,47	1,48	1,48
B (Y)	13,94	13,9	13,91	13,93
C (Z)	30,41	30,43	30,37	30,44
0.1	1,56	1,63	1,53	1,57
0.2	2,9	2,84	2,86	2,87
0.4	5,59	5,62	5,56	5,70
0.6	8,38	8,25	8,31	8,37
0.8	11,2	10,2	10,95	10,98
1.0	13,74	13,92	13,94	13,87
1.2	16,68	16,87	16,98	16,78
1.4	19,43	19,47	19,44	19,44
1.6	22,32	22,22	22,25	22,26
1.8	24,91	24,84	24,9	24,88
2.0	27,98	27,91	27,85	27,91
2.2	30,7	30,63	30,72	30,68

2. Obliczenia

Wyznaczam pojemność nieznanych kondensatorów X,Y,Z z podanej zależności :




gdzie :

pojemność nieznanego kondensatora

pojemność kondensatora równa = 0,8 μF

czas rozładowania kondensatora równy = 10,98 [ s ]

czas rozładowania nieznanego kondensatora













2. Błąd wyznaczenia pojemności nieznanych kondensatorów obliczam metodą różniczki zupełnej .





;
= 0,01s




3. Wykres

4.Wnioski

W ćwiczeniu wyznaczyliśmy pojemność nieznanych nam kondensatorów A,B,C (X,Y,Z) metodą pomiaru czasu rozładowania . Wyniki zostały otrzymane z obliczeń oraz z charakterystyki czasu rozładowania kondensatora od jego pojemności . Z załączonego wykresu widać , że charakterystyka ta ma charakter liniowy. Przy obliczeniach braliśmy pod uwagę niepewność oka obserwatora i niepewność pomiarową urządzenia - stopera.