физика все лабы / 201 / Лабораторная по физике №201 3

Министерство Путей Сообщения Российской Федерации

Петербургский Государственный Университет Путей Сообщения

Кафедра физики. Лаборатория электрофизики.

Лабораторная работа № 201/3

Определение емкости и энергии конденсатора

Выполнил: студент группы КИБ-208 Брылин Игорь Андреевич

Проверил:

Денисов Александр Владимирович

Цель работы: Определение емкости и энергии конденсатора.

Краткое теоретическое обоснование

Емкость конденсатора определяется отношением заряда Q к разности потенциалов U, до которой он заряжен:

(1)

Единица емкости в СИ – 1 Фарада (1 Ф = 1) – емкость такого конденсатора, разность потенциалов которого изменяется на 1 В при сообщении ему заряда в 1 Кл.

Энергия заряженного конденсатора:

(2)

Определение емкости конденсатора

Конденсатор заряжают до известной разности потенциалов и измеряют его заряд Q путем разрядки конденсатора через амперметр A установки или баллистический гальванометр (БГ).

Отклонение стрелки прибора α при разряде конденсатора пропорционально его заряду (см. формулу (6) описания): α ~ Q = CU. Зарядим до одинаковой разности потенциалов U известную С_Э и неизвестную С_Х емкости. Разрядим их через прибор (А или БГ). Показания прибора α_Э и α_Х будут пропорциональны С_Э и С_Х:

α_Э ~ Q_Э = С_Э U; α_Х ~ Q_Х = С_Х U.

и (3)

Схема подключения С_Э и С_Х к А, В,С приведена на рисунке ниже.

СЭ = мкФ Таблица 1

U		α,дел.			αср, дел.	∆αср, дел.	BQ, Кл/дел.	∆BQ, Кл/дел.
дел.	В	1	2	3

U		α,дел.			αср, дел.	∆αср, дел.	С, Кл/дел.	∆С, Кл/дел.
дел.	В	1	2	3

U		α,дел.			αср, дел.	∆αср, дел.	С, Кл/дел.	∆С, Кл/дел.
дел.	В	1	2	3

2