1. Усвоив содержание описания установки, включаем стенд в сеть.
2. Ставим переключатель С в положение 1, нажимаем на кнопку (к) под гальванометром и отсчитываем угол отклонения стрелки (в делениях).
3. Операцию совершают 3 раза. Перед каждым следующим нажатием кнопки (к) необходимо сделать паузу не менее 5 секунд. Результаты измерений записывают в первую строчку таблицы 1.
4. Таким же образом измеряются и записываются отбросы стрелки гальванометра соответствующие емкостям С2, С3, С4, С5.
5. В пятой колонке таблицы 1 записывают среднее значение отброса <a>, полученное из трех измерений a1, a2, a3 для каждого конденсатора С1, С2, С3, С4, С5.
6. В шестой колонке таблицы 1 записывают цену деления шкалы гальванометра μ=С/<a>, вычисленную для каждого из пяти эталонных конденсаторов.
7. В шестой строчке шестой колонки записывают среднее значение цены деления гальванометра <μ>.
12. Под таблицей записывают относительную ошибку полученного значения цены деления шкалы гальванометра
13. По результатам в колонках 1 и 5 строят градуировочный график прибора С(a).
14. Из графика (по тангенсу угла наклона прямой) находят среднюю графическую цену деления шкалы гальванометра < μ >гр. и сравнивают ее с полученной в конце таблицы средней арифметической ценой деления.
Таблица №1
С,
мкФ
a1, дел.
a2, дел.
a3, дел.
<a>, дел.
μ,
мкФ/дел.
Dμ,
мкФ/дел.
С1
С2
С3
С4
С5
Средние значения.
Задание 2. Измерение неизвестных емкостей.
1. Ставим переключатель С в положение 6,7,8 и 9, нажимаем на кнопку (к) под гальванометром и отсчитываем угол отклонения стрелки (в делениях).
2. Результаты измерений записать в таблицу 2.
3. В пятой колонке таблицы 2 записать средние значения отбросов стрелки <a>.
4. В шестой колонке таблицы 2 записать полученные значения измеряемых емкостей
Cэксп=< μ>×<a>.
5. Исходя из полученных значений Сх1, Сх2 , вычислить Спосл. и Спарал. по формулам (2.3) и (2.2). Записать вычисленные значения в 6, 7 колонки таблицы 2.
6. Сравнить вычисление значения Спарал. и Спосл. с экспериментальными.
7. Убедиться, что относительное расхождение полученных этими двумя путями значений Спар. и Спосл. в процентах не превосходит относительной ошибки калибровки прибора.
εпосл =εпарал= .
Таблица № 2
Подключение
ключа
a1, дел.
a2, дел.
a3, дел.
<a>, дел.
Cэксп, мкФ
Cвыч, мкФ
εпосл,
%
εпарал,
%
Сх1
Сх2
Спосл.
Спарал.
Контрольные вопросы
1. Конденсаторы (устройство, назначение, виды).
2. Основная характеристика конденсаторов. От чего зависит.
3. Вывод формул для последовательного и параллельного соединения конденсаторов.
4. Вывод формулы емкости плоского, цилиндрического и сферического конденсаторов.