и обработки результатов измерений

Рис. 3.6. Схема установки для определения емкости конденсатора с помощью баллистического гальванометра

3.3.1. Собрать схему, показанную на рис. 3.6. Если же установка не требует дополнительного монтажа, разобраться в схеме и найти на установке все элементы схемы. 3.3.2. Определить баллистическую постоянную А гальванометра G. Для этого известную емкость зарядить до определенного напряжения (произвольно изменяя значения с помо-

щью потенциометра R), затем отключить её от источника и подключить к концам измерительной катушки гальванометра G, отсчитывая при этом число делений шкалы , на которое отклоняется зайчик из начального положения до конечного при первом отбросе. Переключение конденсатора осуществляется ключом К₁. Ключ К₂ используется для успокоения гальванометра. Измерения для данного значения повторить 3 раза и найти .

3.3.3. Пункт 3.3.2 повторить для трех значений напряжения . Результаты занести в табл. 3.1.

Таблица 3.1

№	, мкФ	, В	, мкКл	, дел.	дел.
	0,118	0,1
	0,118	0,2
	0,118	0,3

3.3.4. Построить график зависимости отклонения зайчика гальванометра от величины заряда и по углу наклона прямой, проходящей через начало координат, определить баллистическую постоянную гальванометра .

3.3.5. Включить вместо емкости неизвестную емкость (аналогично ) и измерить среднюю величину отклонения зайчика гальванометра для неизвестного конденсатора по пункту 3.3.2 при напряжении U. Результаты записать в табл. 3.2.

Таблица 3.2

№	, мкФ	, В	, дел	дел	, мкФ	, мкФ	, %
	Сх1					-	-
	Сх2					-	-
	Параллельное соединение
	Последовательное соединение

3.3.6. Воспользовавшись формулой (3.18), определить емкость (аналогично ): .

3.3.7. Аналогичные измерения провести при параллельном и последовательном включениях и . Определить общую емкость и в обоих случаях, сравнить их значения со значениями, полученными по формулам (3.6) и (3.7):

и .

3.3.8. Найти относительное отклонение экспериментальных значений ёмкостей батарей конденсаторов от теоретических

, .

3.3.9. Результаты расчетов записать в табл. 3.2.

3.4. Дополнительное задание

3.4.1. Оценить погрешности измерений.

3.4.2. Оформить отчет о выполнении работы в соответствии с прилагаемой формой и образцом (см. форму отчета в разделе «Общие положения о работе в лаборатории «Электричество и магнетизм» и приложение 1 «Образец отчета о выполнении лабораторной работы № 3»).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое емкость проводника, конденсатора? От чего она зависит? В каких единицах измеряется?

2. Почему наличие вблизи проводника других тел изменяет его емкость?

3. Почему емкость конденсатора практически не зависит от наличия вблизи него других тел?

4. Выведите формулу для расчета емкости плоского конденсатора.

5. Чему равна емкость системы двух конденсаторов при их параллельном и последовательном соединениях?

6. Как устроен баллистический гальванометр?

7. Докажите, что предельное отклонение рамки гальванометра пропорционально прошедшему через нее заряду.

8. Как определяется баллистическая постоянная гальванометра?

9. Как работает электрическая схема?

10. Как в данной работе определяется емкость конденсатора?

Литература: [ 1, § 16.2, 16.3; 2, § 93, 94; 5, с. 21 – 27]