Порядок выполнения работы. При выполнении работы необходимо строго соблюдать правила техники безопасности

 

При выполнении работы необходимо строго соблюдать правила техники безопасности.

1. Убедиться в том, что конденсаторы C₁=1мкФ и C₂=4,7мкФ соединены параллельно (при этом общая емкость C₁=5,7мкФ).

2. Убедиться в том, что резисторы по 1Мом каждый соединены последовательно (при этом общее сопротивление в цепи разрядки 4Мом).

3. Ручкой источника питания выставить напряжение заряжания U₀=12В.

4. Переключатель 8 повернуть вправо (положение заряжания).

5. Установить «нуль» цифрового секундомера.

6. Включить источник питания (требуется примерно 10 сек для полной зарядки емкости С)

7. Включить мультиметр (должен показывать «0»).

8. Повернуть переключатель 8 влево и одновременно включить секундомер.

9. С интервалом в 5 с записывать показания времени и силы тока (в мкА).

10. Ручкой источника питания выставить напряжение заряжания U₀=8В.

11. Повторить пункты 4-9.

12. Ручкой источника питания выставить напряжение заряжания U₀=4В.

13. Повторить пункты 4-9.

14. Результаты измерений занести в таблицу 1.

15. Построить графики зависимости силы тока от времени при разных значениях напряжения заряжания U₀.

16. Для напряжения U₀=12В построить график зависимости .

17. Измерить угол наклона этого графика к оси времени t.

18. Имея в виду формулу (12), определить экспериментальное значение времени релаксации.

19. Сравнить экспериментальное время релаксации с теоретическим, рассчитанным по формуле (8).

 

Таблица 1.

U0=12В

t, с

0

I, мкА

U0=8В

t, с

0

I, мкА

U0=4В

t, с

0

I, мкА

 

Контрольные вопросы

 

1. Объяснить работу принципиальной схемы заряжания и разряжания конденсатора.

2. Записать закон изменения заряда на пластинах конденсатора при разрядке.

3. Как связана сила тока разрядки конденсатора с зарядом на его пластинах?

4. Каков закон убывания силы тока во времени при разрядке конденсатора

5. Что такое время релаксации и как оно связано с параметрами электрического контура?

6. Как графически определить время релаксации?

7. Когда при изучении релаксационных процессов можно использовать измерительные приборы постоянного тока?

8. Как по кривой зависимости силы тока от времени при разрядке конденсатора определить величину заряда конденсатора?

9. Где используется инерционность процесса зарядки-разрядки конденсатора?