Мета: Визначення електроємності конденсатора і перевірка законів електростатики
Теоретичні Відомості
Електроємність визначається кількістю електрики, яку необхідно надати провіднику, щоб підвищити його потенціал I на одиницю
(1)
Ємність плоского конденсатора визначається за такою формулою
(2)
Де - електрична стала;
- відносна діелектрична проникливість середовища
S – площа пластини конденсатора
d – віддаль між пластинами
Оскільки закон Ома для кола змінного струму у колі з ємністю може бути записаний через ефективне значення струму І і напруги U у вигляді
(3)
Відкривається можливість при підключенні досліджуваних і еталонної ємності до джерела змінного струму з однією і тією ж напругою і постійної частоти порівняти значення ємності по їх ефективних струмах і з (3)
(4)
При співставленні вимірювань ємності з відомими і невідомим значення діелектричних проникливостей матеріалів прокладок між пластинами конденсатора згідно з (2) можливо визначити діелектричну проникливість матеріалу
(5)
де і - відповідно значення товщини прокладки та ємності з відомим значенням діелектричної проникливості ; і - з невідомим значенням діелектричної проникливості.
Хід роботи:
За формулою (2) розрахувати значення ємності плоского конденсатора з відомим значенням діелектричної проникливості прокладки між пластинами
Зібрати схему
Виміряти за допомогою мікроамперметра значення ефективних струмів струмів
За формулами (4) і (5), визначаємо невідому ємність і невідомі проникливості ?
Визначаємо похибки за формулами

Співставляємо виміряні і розраховані результати
Таблиця 1
?
? ?














4,0
0,4
0,1
34
0,5
0,014
40
0,5
0,012
2,26
0,011
0.011




4,0
0,5
0,11
36,5
0,5
0,013
40
0,5
0,012
1,26
0,019
0.019




4,0
0,5
0,083
35
0,5
0,014
39
0,5
0,012
2,54
0,009
0.009





Таблиця 2
№ п.п










1
1400

0,01


0,06


0.1

2
1400

0,01


0,06


0.1

3
1400

0,01


0,06


0.11












2,26









1,26




0.015
5
1.4
0.285

2,34




0.01
1.99
0.5
0.255


Обчислення
Органічне скло:

Пластик:

Гетинакс:

Похибки:

Органічне Скло:

Пластик:

Гетинакс:

Висновок: В ході виконання лабораторної роботи визначив електроємність конденсатора з різними прокладками, перевірив закони електростатики