Головна |
Щоб визначити діелектричну проникність трансформаторного масла (або склопластику) в даній роботі потрібно виміряти електроємність батареї С и N однакових плоских паралельно з'єднаних конденсаторів, в яких діелектриком є ??досліджувана речовина.
Відповідно до формули (6) діелектрична проникність визначається формулою
(7)
Для визначення ємності батареї конденсаторів збирають електричне коло за схемою, зображеної на малюнку 3.
Метод визначення електроємна в даній роботі полягає в вимірі кількості електрики Q, Запасеного вимірюваним конденсатором при заданій напрузі U. Кількість електрики можна оцінити по максимальному відхиленню світлового покажчика гальванометра, якщо його попередньо проградуювати за допомогою еталонного магазину ємностей і побудувати градуйований графік.
знаючи Q, Знаходять суміш С батареї плоских конденсаторів, заповнених діелектриком, по формулі
, (8)
де U - Напруга на батареї конденсаторів.
Підставляючи (8) в (7), отримують формулу для обчислення діелектричної проникності досліджуваного діелектрика
(9)
Отже, рішення поставленого завдання складається з двох етапів:
1) Градуювання балістичного гальванометра;
2) Визначення діелектричної проникності досліджуваного діелектрика.
малюнок 3
PG - балістичний гальванометр, застосовуваний для виміру кількості, що протікає через його рамку за проміжок часу, малий у порівнянні з періодом власних коливань рамки. Баллистический гальванометр відрізняється від звичайного гальванометра магнітоелектричної системи тим, що рухома частина його робиться більш масивною, володіє великим моментом інерції і великим періодом власних коливань. Якщо через такий гальванометр пропустити короткий імпульс струму (наприклад, розрядити конденсатор), то максимальне відхилення пов'язаного з рухливою системою світлового покажчика гальванометра n буде пропорційно НЕ току, а заряду Q, що пройшов через гальванометр;
С - Досліджувана батарея конденсаторів;
Сэ - Еталонний магазин ємностей;
GB - Джерело постійного струму;
RP - Потенціометр;
PV - Вольтметр;
а1 б - клеми, до яких підключається або еталонний магазин ємностей Зэ , Або досліджувана батарея конденсаторів С;
SA - Перемикач, в лівому положенні забезпечує зарядку конденсатора від джерела струму, в правому - розряд конденсатора через гальванометр PG.
№ | Спов,мкФ | Uэ, B | Q = Cэ· U,мкКл | n |
Порядок виконання роботи
1) Перевіряють електричне коло за схемою (рисунок 3).
2) Вивчають електровимірювальні прилади: встановлюють переділи вимірювання, визначають ціну поділки.
3) До клем а, б під'єднують еталонний магазин ємностей Зэ (Рисунок 3). ємність еталонного конденсатора записують в таблицю 1.
4) Потенціометром RP встановлюють напругу (0,5-1,5) В і записують в таблицю 1.
5) Заряджають еталонний конденсатор Сэ (Перемикач в правому положенні Р).
6) розряджає Зэ через гальванометр (перемикач в правому положенні Р), помічають максимальне відхилення світлового покажчика гальванометра і записують його в таблиці 1.
7) Повторюють вимірювання, змінюючи напругу або ємність 8-10 разів так, щоб отримати відхилення світлового покажчика для всієї шкали гальванометра.
8) Для кожного вимірювання обчислюють величину заряду, що пройшов через гальванометр, по формулі
Q = CэUэ (10)
Контрольні питання
1) Фізичний змив діелектричної проникності.
2) Що називається поляризацією діелектрика? Види поляризації.
3) Пристрій конденсатора. Види конденсаторів.
4) Ємність плоского конденсатора.
5) Вивести робочу формулу.
література
1 Трофимова, Т. І. Курс фізики: Навчальний посібник для вузів.
-7-Е изд .: - М .: 2003. - 542 с.
2 Детлаф, А. А., Яворський, Б. М. Курс фізики: Навчальний посібник для втузів / А. А. Детлаф, Б. М. Яворський: - М .: Вища школа, 1989. - 607 с.
3 Савельєв, І. В. Курс загальної фізики. - М .; 1989. - 350 с.
4 Кортнєв, А. В. та ін. Практикум з фізики: Навчальний посібник для втузов.- М .; 1965. - 509 с.
5 Іверонова, В. І. Фізичний практикум. Механіка і молекулярна фізіка.- 2-е вид .: - М .; 1967. - 280 с.
6 Євграфова, А. Г., Коган, В. Л. Керівництво до лабораторних робіт з фізики. - М .; 1970. - 350 с.
7 Майсова, Н. Н. Практикум з курсу загальної фізики. Навчальний посібник для студентів заоч. втузов і факультетів. -2-Е изд., Перераб. і доп. - М .; 1970. - 447 с.
зміст | |
Вступ | |
1 Електровимірювальні прилади | |
2 Дослідження електростатичного поля | |
3 Визначення опорів методом містка Уитстона | |
4 Вимірювання електрорушійної сили джерела струму | |
5 Вимірювання діелектричної проникності рідких діелектриків за допомогою балістичного гальванометра | |
література |
поляризація діелектриків | теоретичне введення
Вступ | теоретичне введення | Опис установки і методу вимірів | Порядок виконання роботи | теоретичне введення | Лабораторна установка і метод вимірювань | Порядок виконання роботи | теоретичне введення | Опис установки і методу вимірів | Порядок виконання роботи |