ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ЗАРЯДКИ И РАЗРЯДКИ КОНДЕНСАТОРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА
Учебно-методическое пособие к лабораторной работе № 3.14к
по дисциплине «Физика»
Владивосток
Титул
Министерство образования и науки Российской Федерации
Дальневосточный федеральный университет
Школа естественных наук
ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ЗАРЯДКИ И РАЗРЯДКИ КОНДЕНСАТОРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА
Учебно-методическое пособие к лабораторной работе № 3.14к по дисциплине «Физика»
Владивосток
Дальневосточный федеральный университет
____________________________________________________________________________________________________________
Оборот титула
УДК 53 (о76.5)
ББК 22. 343
Э41
Составитель: О.В.Плотникова
Изучение процессов зарядки и разрядки конденсатора. Определение емкости конденсатора: учебно-методич. пособие к лабораторной работе № 3.14к по дисциплине «Физика» / Дальневосточный федеральный университет, Школа естественных наук [сост. О.В.Плотникова]. – Владивосток: Дальневост. федерал. ун-т, 2013. - с.
|
|
Пособие, подготовленное на кафедре общей физики Школы естественных наук ДВФУ, содержит краткий теоретический материал по теме «Электрическая емкость. Конденсаторы» и инструктаж к выполнению лабораторной работы «Изучение процессов зарядки и разрядки конденсатора. Определение емкости конденсатора» по дисциплине «Физика».
Для студентов-бакалавров ДВФУ.
УДК 53 (о76.5)
ББК 22. 343
© ФГАОУ ВПО «ДВФУ», 2013
Концевой титул
Учебное издание
Составитель:
Плотникова Ольга Васильевна
ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССОВ ЗАРЯДКИ И РАЗРЯДКИ КОНДЕНСАТОРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА
Учебно-методическое пособие к лабораторной работе № 3.14к по дисциплине «Физика»
В авторской редакции
Компьютерная верстка
Подписано в печать
Формат 60х84/16. Усл.печ.л. Уч.-изд.л.
Тираж экз. Заказ
Дальневосточный федеральный университет
690091, г. Владивосток, ул. Суханова, 8
Отпечатано на кафедре общей физики ШЕН ДВФУ
690091, г. Владивосток, ул. Суханова, 8
Цель работы: экспериментальное подтверждение законов, описывающие процессы разрядки и разрядки конденсатора, определение постоянной времени электрической цепи, определение неизвестной емкости конденсатора.
Краткая теория
Электроёмкость.
Проводники – это вещества, содержащие большое количество свободных заряженных частиц. В металлических проводниках такими частицами являются свободные электроны, в электролитах – положительные и отрицательные ионы, в ионизированных газах – ионы и электроны.
Если рассматривать проводник, рядом с которым нет других проводников, то он называется уединенным. Опыт показывает, что потенциал уединенного проводника прямо пропорционален находящемуся на нем заряду. Отношение заряда, сообщенного проводнику, к его потенциалу называется электроемкостью проводника (или просто емкостью):
|
|
С=
Таким образом, емкость определяется величиной заряда, который надо сообщить проводнику, чтобы увеличить его потенциал на единицу.
Емкость зависит от размеров и формы проводника, от диэлектрической проницаемости среды, от наличия рядом других проводников и не зависит ни от заряда, ни от потенциала. Так, для уединенного проводящего шара радиуса R емкость равна:
С = 4πεε0R. (т.к. потенциал φ= ).
Здесь ε – диэлектрическая проницаемость среды, ε0 - электрическая постоянная.
Единица емкости в системе СИ называется Фарадой (Ф). 1Ф = 1 .