Порядок выполнения работы

1. Оз­на­ко­мить­ся с экс­пе­ри­мен­таль­ной ус­та­нов­кой.

2. Под­го­то­вить таб­ли­цу по предлагаемой форме 3.1 для за­пи­си ре­зуль­та­тов экс­пе­ри­мен­та и рас­че­та.

3. Подключить сопротивление R₁=2 кОм.

4. Под­клю­чить кон­ден­са­тор с емкостью С₁.

5. По­во­ра­чи­вая ру­ко­ят­ки ма­га­зи­на эта­лон­ных ем­ко­стей, на­чи­ная с ле­вой, до­бить­ся рав­но­ве­сия мос­та. Ве­ли­чи­ну ем­ко­сти С_Э за­пи­сать в таб­лицу 3.1.

6. Вы­чис­лить ем­кость С_х по фор­му­ле (3.14):

. (3.14)

7. Ана­ло­гич­но по­вто­рить из­ме­ре­ние для дру­гих кон­ден­са­то­ров С₂ и С₃. Ве­личи­ну измеренной ем­ко­сти С_Э и вычисленной С_х за­пи­сать в таб­лицу 3.1.

Таблица 3.1.

8. Со­еди­нить С₁, С₂, С₃ сна­ча­ла по­сле­до­ва­тель­но (как по­ка­за­но на ри­с. 3.7), за­тем па­рал­лель­но и измерить емкость по­сле­до­ва­тель­но и па­рал­лель­но со­еди­нен­ных кон­ден­са­то­ров (см. пункты 4-6); все результаты записать в таблицу 3.1.

9. Подключить сопротивление R₁=12 кОм и повторить все измерения и вычисления по пунктам 4-8; результаты записать в табл. 3.2.

10. Вы­чис­лить теоретические значения ем­костей при последовательном и параллельном соединениях, используя общие формулы (3.9) и (3.10).

11. Срав­нить ре­зуль­та­ты, по­лу­чен­ные экс­пе­ри­мен­таль­но и по рас­че­там.

12. Най­ти по­греш­ность пря­мых из­ме­ре­ний.

13. Оценить относительную погрешность Е(С) для последовательно и параллельно соединенных емкостей по формуле:

,

ре­зуль­та­ты за­не­сти в таб­ли­цы 3.1 и 3.2.

14. Сде­лать вы­во­ды.

Таблица 3.2.

Контрольные вопросы

1. Что называется емкостью проводника? Конденсатора?

2. Вывести формулу для емкости плоского конденсатора; сферического конденсатора; цилиндрического конденсатора.

3. Вывести ус­ло­вие рав­но­ве­сия мос­та Со­тти. Из­ме­нит­ся ли рав­нове­сие мос­та Со­тти при из­ме­не­нии час­то­ты пе­ре­мен­но­го то­ка?

4. Вы­вес­ти фор­му­лу ем­ко­сти для па­рал­лель­но­го и по­сле­до­ва­тель­но­го со­еди­не­ния кон­ден­са­то­ров.

Используемая литература

[1] §§ 16.1-16.3;

[2] §§ 11.5, 11.6;

[3] §§ 2.15-2.18, 2.20, 2.22;

[4] т.2, §§ 26, 27;

[5] § 94.

Лабораторная работа 2-04