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.
Schemat obwodu do wyznaczania krzywej rozładowania kondensatora
W celu wyznaczenia krzywej rozładowania trzeba zmierzyć natężenie prądu po czasach ti, t2, ... i na podstawie uzyskanych wyników sporządzić wykres (jak na rysunku poniżej). Powierzchnię pod krzywą dzielimy w sposób pokazany na rysunku, dobierając przedziały czasu tak, aby każdy wycinek posiadał kształt zbliżony do trapezu Przedziały czasu At muszą być równe. Następnie obliczamy i sumujemy powierzchnię każdego wycinka.
Krzywa rozładowanie kondensatora
Obwód połączony jest ja na schemacie, zamknięty włącznikiem W i potencjometr P jest ustalony na napięcie U=100 V. Na mikroamperomierzu odczytujemy prąd Io(jest to wartość dla chwili t = 0). Zwalniamy włącznik W i jednocześnie uruchamiam stoper. Odczytuję natężenie co 2s. Wyniki umieszczone są w tabeli. Wykres I = f(t) na arkuszu papieru milimetrowego.
Dla kondensatora Cj Io ~ 46 [pA]_
tfsl |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
22 |
24 |
IfnAl |
40 |
32 |
25 |
22 |
17 |
13 |
11 |
9 |
7 |
5 |
3 |
0 |
Pole wycinka |
72 |
57 |
47 |
39 |
29 |
24 |
20 |
16 |
12 |
8 |
3 |
0 |
O, - 328 fpC]