Электростатика. Вязовов В.Б - 5 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Световой «зайчик», отражённый от зеркальца, укреплённого на рамке, высвечивает на шкале гальванометра число
делений, прямо пропорциональное протекшему заряду:
q = kn
,
где
k
– коэффициент пропорциональности (постоянная гальванометра).
Таким образом, измеряя отброс «зайчика»
n
0
на шкале гальванометра для конденсатора с известной ёмкостью
C
0
(значение этой величины указано на установке) и отброс «зайчика»
n
для конденсатора с неизвестной ёмкостью
C
, можно
рассчитать величину
C
:
.
n
n
CC
0
0
=
(3)
Принципиальная схема установки представлена на рис. 1.
Рис. 1
При замыкании ключа
K
1
напряжение
U
, снимаемое с потенциометра
R
, подаётся на левые клеммы двойного ключа
K
2
.
Вольтметр V лишь фиксирует наличие напряжения. К правым клеммам этого ключа подсоединён баллистический
гальванометр
G
. Эталонный и исследуемый конденсаторы поочерёдно подключаются на средние клеммы ключа. При
перекидывании ключа
K
2
влево конденсатор заряжается до напряжения
U
, а затем, при перекидывании ключа
K
2
вправо
конденсатор разряжается через баллистический гальванометр.
Баллистический гальванометр представляет собой разновидность гальванометра магнитоэлектрической системы и
отличается тем, что момент инерции его подвижной системы искусственно увеличен.
П о р я д о к в ы п о л н е н и я р а б о т ы
1. Включите в розетку сети 220 В штепсель питания осветителя гальванометра, убедитесь в положении светового
«зайчика» на нулевом делении шкалы прибора.
2. Подсоедините батарейку в качестве источника ЭДС к соответствующим клеммам установки и замкните ключ
K
1
.
Вольтметр V должен показать наличие напряжения.
3. Соедините конденсаторы
C
1
и
C
2
параллельно и подключите их к средним клеммам ключа
K
2
.
4. Зарядите конденсаторы, переведя ключ
K
2
в левое положение.
5. Разрядите конденсаторы на баллистический гальванометр, переведя ключ
K
2
в правое положение, и зафиксируйте
максимальное отклонение светового «зайчика».
6. С помощью потенциометра
R
установите такое напряжение, чтобы отклонение «зайчика» при параллельном
соединении конденсаторов было наибольшим («на всю шкалу»). Установленное напряжение во всех дальнейших опытах
остаётся постоянным.
7. Проведите пять опытов с
параллельно
соединёнными конденсаторами и результаты занесите в табл. 1. Ознакомьтесь
с ходом выполнения работы и описанием установки по методическим указаниям.
2. Ключом подсоедините установку к источнику питания, установив напряжение примерно 1 В.
3. Подсоедините конденсатор ёмкости
С
0
и разрядите его на баллистический гальванометр, перебросив ключ
K
2
вправо,
зафиксируйте отклонение светового «зайчика» на баллистическом гальванометре. Результаты измерений занесите в табл. 1.
Таблица 1
№ п/п
n
1
i
(дел)
i
n
1
∆
2
1
i
n
∆
S
∆
n
1
Е
, %
1
2
3
4
5
1
n
∑
∆
2
1
i
n
Расчёт абсолютной и относительной погрешности измерений известного конденсатора (табл. 1):
V
C
E
R
K
2
K
1
G

Страницы