Далее: 2.2. Порядок выполнения работы
Вверх: 2. Лабораторная работа 12.
Назад: 2. Лабораторная работа 12.
Известно, что емкость конденсатора определяется из соотношения:
Для ее определения необходимо знать разность
потенциалов на пластинах конденсатора
и заряд
. Для измерения
заряда обычно используют баллистический гальванометр, измеряющий заряд, протекающий через его рамку за время, которое значительно
меньше периода его собственных колебаний. Так как время зарядки
конденсатора в десятки раз меньше периода колебаний рамки
баллистического гальванометра, его с успехом можно применять для
измерения заряда конденсатора. Баллистический гальванометр
отличается от обычного гальванометра магнитоэлектрической системы
тем, что подвижная часть его делается более массивной и обладает
большим моментом инерции. Поворот рамки баллистического
гальванометра пропорционален величине заряда, прошедшего через
рамку:
![\begin{displaymath}
\alpha_{\displaystyle o}={1\over\beta}q ,
\end{displaymath}](img43.png) |
(1) |
где |
![$\alpha_{\displaystyle o}$](img44.png) |
-- |
угол поворота рамки, |
|
![$\beta$](img45.png) |
-- |
динамическая
постоянная, определяющая величину заряда, при протекании которого
через рамку последняя повернется на угол, равный 1 радиану. |
Угод отклонения "зайчика" равен
![\begin{displaymath}
\alpha_{\displaystyle o}={n\over 2\ell} ,
\end{displaymath}](img46.png) |
(2) |
где |
![$n$](img47.png) |
-- |
число делений шкалы, на которое отклоняется
"зайчик" при разряде конденсатора; |
|
![$\ell$](img29.png) |
-- |
расстояние от зеркала до шкалы. |
Подставляя значение
из формулы (1)
в уравнение
и учитывая (2), получим:
![\begin{displaymath}
C_{\displaystyle o}={\beta n_{\displaystyle o}\over 2\ell U} ,
\end{displaymath}](img50.png) |
(3) |
где
-- емкость эталонного конденсатора
(4мкФ).
Если емкость
известна, емкость неизвестного
конденсатора
определяется как
![\begin{displaymath}
C_{\displaystyle x}={\beta n_{\displaystyle x}\over 2\ell U} .
\end{displaymath}](img53.png) |
(4) |
Подставив в формулу (4) формулу (3), получим
![\begin{displaymath}
\fbox{$C_{\displaystyle x}=C_{\displaystyle o}{\displaystyle
n_{\displaystyle x}\over \displaystyle n_{\displaystyle o}} .$}
\end{displaymath}](img54.png) |
(5) |
Далее: 2.2. Порядок выполнения работы
Вверх: 2. Лабораторная работа 12.
Назад: 2. Лабораторная работа 12.
ЯГПУ, Центр информационных технологий обучения
31.12.2008