Экспериментальная часть
1. Собрать схему.
2. На пульте переключатель «U-0-I» поставить в положение "0" (в середине).
3. На источнике питания включить тумблер "Сеть". Переключатель напряжения установить в правое положение "0-36 В" При этом вся шкала вольтметра на источнике питания станет равна 40 В.
4. На вольтметре В7-18 соединительный кабель вставить в гнездо "U100V", нажать кнопки: "Пределы" клавишу "100", "Вид измерений" – на клавишу "U", "Вид запуска" – периодический, "Время измерений"–0,1, "Время индикации" – 1.
Задание 1 Исследование зависимости напряжения от времени при зарядке и разрядке конденсатора
1. На пульте переключатель «U-0-I» поставить в положение "U".
2. Взять у преподавателя вариант задания (таблица 3) и занести параметры в таблицу 1.
3. С разрешения преподавателя включить приборы в сеть.
4. На источнике питания и на пульте установить напряжение, сопротивление и емкость в соответствии с заданием.
5. На пульте тумблер "Зар.-Раз." перевести в положение "Зар." и записать 10-15 появляющихся через 1 секунду на табло вольтметра показаний (оставляя одну цифру после запятой).
6. По окончании измерений тумблер "Зар.-Раз." на пульте перевести в положение "Раз." и сделать еще 10-15 измерений.
7. Повторить операции 1.- 6. для всех вариантов. Данные занести в таблицу 1. При этом следует учитывать, что значения, показываемые на вольтметре, измерялись в цепи через 0,1 с, что отражено в первой колонке таблицы 1.
8. Рассчитать теоретические значения времени релаксации по формуле теор= RC. Результаты занести в таблицу 2.
9. Построить графики Uраз(t) и Uзар(t) для всех , R, C, выбрав 10-15 наиболее характерных значений табло и учитывая временные интервалы.
10. Определить по графику экспериментальные значения времени релаксации (рис.4) и занести результаты в таблицу 2.
11. Построить графики
зависимости
(разрядка конденсатора) от
(или
от
(зарядка
конденсатора)) для каждого из наборов
,
R, C.
(Графики можно строить на одной
координатной сетке. Для построения
каждой ветви достаточно выбрать 3-4
произвольные точки из таблицы 1).
12. Определить время релаксации графическим способом (рис. 5 и формула 14). Результаты вычислений занести в таблицу 2.
Таблица 1
,с |
= … , R= …, C=… |
= … , R= …, C=… |
= … , R= …, C=… |
= … , R= …, C=… |
||||||||||||
U |
I |
U |
I |
U |
I |
U |
I |
|||||||||
Зар. |
Раз. |
Зар. |
Раз. |
Зар. |
Раз. |
Зар. |
Раз. |
Зар. |
Раз. |
Зар. |
Раз. |
Зар. |
Раз. |
Зар. |
Раз. |
|
0,1 0,2 … |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 2
-
, В
R, Ом
С, мкФ
, с
Теор.
Экспер.
Граф.
