Порядок виконання роботи

Перед початком виконання роботи: визначити ціну поділки шкали кожного вимірювального приладу, Накресліть схему електричного кола, зображеного на рисунку.

Завдання 1 Визначити енергію зарядженого конденсатора та його ємність

1. Складіть коло за накресленою вами схемою. Перш ніж підключити конденсатор, зверніть увагу на його полярність.

2. Замкніть ключ і виміряйте:

• силу струму в резисторі (отримане значення запишіть у другий стовпчик таблиці);

• напругу U між обкладками конденсатора:

Не торкайтесь клем зарядженого конденсатора, навіть якщо коло розімкнене!

3. Для встановлення залежності І(t) розімкніть ключ і вимірюйте струму в резисторі через кожні 10 с протягом 130-140 с Peзультати експерименту відразу ж заносьте до таблиці.

Таблиця 1.1

Час t, с	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130	140
Сила струму І, мкА

4. За даними таблиці побудуйте графік залежності І(t).

5. Оцініть заряд, який мав конденсатор до початку розряджання. Для цього:

1) Скориставшись методом палетки, обчисліть площу S (у см²) фігури, обмеженої осями та графіком залежності l(t).

2) Суть методу палетки: спочатку знаходять площу So одного квадратика та підраховують кількість цілих n і нецілих k квадратиків всередині контуру фігури, площу якої обчислюють, а потім за формулою визначають площу фігури.

3) Враховуючи, що q = ІΔt, визначте заряд q₀ (у кулонах), який відповідає площі S₀ одного квадратика.

4) Визначте заряд q, який відповідає площі S фігури, обмеженої осями та графіком залежності І(t):

6. Обчисліть енергію зарядженого конденсатора.

Таблиця 1.2

U, В	S0, см2	n	k	S, см2	q0, Кл	q, Кл	W, Дж	С, Ф

7. За результатами експерименту визначте електроємність досліджуваного конденсатора. Оцініть похибку вимірювання електроємності, порівнюючи виміряну електроємність із номінальною, яку позначено на конденсаторі.

8. За результатами експерименту зробити висновок.

Завдання 2 Дослідити послідовне з’єднання конденсаторів.

1. З’єднайте послідовно два конденсатора. Накресліть схему отриманого кола.

2. Замкніть ключ і виміряйте:

• силу струму в резисторі (отримане значення запишіть у другий стовпчик таблиці);

• напругу U між обкладками конденсатора:

Не торкайтесь клем зарядженого конденсатора, навіть якщо коло розімкнене!

3. Для встановлення залежності І(t) розімкніть ключ і вимірюйте струму в резисторі через кожні 10 с протягом 130-140 с Peзультати експерименту відразу ж заносьте до таблиці.

Таблиця 2.1

Час t, с	0	10	20	30	40	50	60	70	80	90	100	110	120	130	140
Сила струму І, мкА

4. За даними таблиці побудуйте графік залежності І(t).

5. Оцініть заряд, який мав конденсатор до початку розряджання. Для цього:

1) Скориставшись методом палетки, обчисліть площу S (у см²) фігури, обмеженої осями та графіком залежності l(t).

2) Суть методу палетки: спочатку знаходять площу So одного квадратика та підраховують кількість цілих n і нецілих k квадратиків всередині контуру фігури, площу якої обчислюють, а потім за формулою визначають площу фігури.

3) Враховуючи, що q = ІΔt, визначте заряд q₀ (у кулонах), який відповідає площі S₀ одного квадратика.

4) Визначте заряд q, який відповідає площі S фігури, обмеженої осями та графіком залежності І(t):

6. Обчисліть енергію зарядженого конденсатора.

Таблиця 2.2

U, В	S0, см2	n	k	S, см2	q0, Кл	q, Кл	W, Дж	С, Ф

7. За результатами експерименту визначте електроємність послідовно з’єднаних конденсаторів. За відомою ємністю першого конденсатора, знайдіть ємність другого конденсатора. Оцініть похибку вимірювання електроємності, порівнюючи виміряну електроємність із номінальною, яку позначено на конденсаторі.

8. За результатами експерименту зробити висновок.

Завдання 3 Дослідити паралельне з’єднання конденсаторів

1. З’єднайте паралельно два конденсатора. Накресліть схему отриманого кола.

2. Замкніть ключ і виміряйте:

• силу струму в резисторі (отримане значення запишіть у другий стовпчик таблиці);

• напругу U між обкладками конденсатора: