Заказ работы

Заказать
Каталог тем

Самые новые

Значок файла Пределы: Метод. указ./ Составители: С.Ф. Гаврикова, И.В. Касымова.–Новокузнецк: ГОУ ВПО «СибГИУ», 2003 (0)
(Методические материалы)

Значок файла Салихов В.А. Основы научных исследований в экономике минерального сырья: Учеб. пособие / СибГИУ. – Новокузнецк, 2004. – 124 с. (0)
(Методические материалы)

Значок файла Дмитрин В.П., Маринченко В.И. Механизированные комплексы для очистных работ. Учебное посо-бие/СибГИУ - Новокузнецк, 2003. – 112 с. (2)
(Методические материалы)

Значок файла Шпайхер Е. Д., Салихов В. А. Месторождения полезных ископаемых и их разведка: Учебное пособие. –2-е изд., перераб. и доп. / СибГИУ. - Новокузнецк, 2003. - 239 с. (1)
(Методические материалы)

Значок файла МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ДИПЛОМНЫХ ПРОЕКТОВ Для студентов специальности "Металлургия цветных металлов" (0)
(Методические материалы)

Значок файла Учебное пособие по выполнению курсовой работы по дисциплине «Управление производством» Специальность «Металлургия черных металлов» (110100), специализация «Электрометаллургия» (110103) (0)
(Методические материалы)

Значок файла Контрольные задания по математике для студентов заочного факультета. 1 семестр. Контрольные работы №1, №2, №3/Сост.: С.А.Лактионов, С.Ф.Гаврикова, М.С.Волошина, М.И.Журавлева, Н.Д.Калюкина : СибГИУ. –Новокузнецк, 2004.-31с. (3)
(Методические материалы)

Каталог бесплатных ресурсов

Определение емкости конденсатора с помощью моста Сотти

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА

С ПОМОЩЬЮ МОСТА СОТТИ

1 ЦЕЛЬ РАБОТЫ

Изучение мостиковой схемы и определение с помощью ее емкости конденсатора.

2 БИБЛИОГРАФИЯ

1 Савельев И.В. Курс физики: Учеб. пособие для студентов втузов.- [В 3-х т.].- Т.2: Электричество и магнетизм. Волны. Оптика.- М.: Наука, 1989.- 496 с.

2 Трофимова Т.И. Курс физики.- М.: Высш. шк., 1998.- 542 с.

3 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ВВЕДЕНИЕ

Электроемкость С проводника численно равна величине заряда, который нужно сообщить проводнику, чтобы изменить его потенциал на единицу: 

Емкость проводника зависит от формы, его линейных размеров и диэлектрической проницаемости среды, окружающей проводник. Еди-ницей емкости в СИ является фарада, 1 Ф - емкость проводника, в ко-тором изменение заряда на 1 кулон меняет его потенциал на 1 вольт.

Рисунок 1

В технике используют устройст-ва, состоящие из двух или более раз-ноименно заряженных проводников с равными по величине зарядами называемых конденсаторами. В зависимости от формы проводников конденсаторы бывают плоскими, сферическими, цилиндрическими и т.п. Емкость конденсатора характеризует систему обоих проводников в их взаимном расположении, а не отдельный проводник. Для практики важно уметь точно измерять величину электрической емкости конденсатора. Для этого в электротехнике используют различные методы и схемы. Наиболее точные результаты дают мостовые схемы измерения электроемкости.В данной работе для определения емкости конденсатора используют мост Сотти, схема которого изображена на рисунке1.

В схеме введены следующие обозначения:

Т - телефонные наушники,

Сх - неизвестная емкость,

С - известная емкость,

Rc - резистор с известным сопротивлением,

R - магазин резисторов.

Переменный ток в точке А разветвляется по двум направлениям АМВ и АNВ. В точке М ток вновь разветвляется, однако, если потен-циалы точек М и N одинаковы, то по участку MN ток не потечет, и в телефонные наушники сигнал, подаваемый звуковым генератором ЗГ, поступать не будет:

                           (1)

Если UM = UN , то четыре уравнения преобразуются в два:

                                                          (2)

Если через телефон ток не потечет, то конденсаторы С и Сх можно считать соединенными последовательно, и тогда q=qx. Кроме того, токи в ветвях AN и NB тоже будут равны. Разделив равенство (1) на (2), учитывая равенство токов в ветвях AN и NВ и равенство зарядов конденсаторов, получим:

    или                        (3)

Полученное выражение позволяет вычислить емкость неизвест-ного конденсатора, если в формулу (3) подставить значение сопротивления R (подобранное с помощью магазина резисторов), при котором в телефоне отсутствует сигнал.

4 ПРИБОРЫ И ПРИНАДЛЕЖНОСТИ

1 Звуковой генератор (ЗГ).

2 Эталонный конденсатор.

3 Конденсатор с неизвестной емкостью.

4 Резистор с известным сопротивлением (1000 Ом).

5 Магазин резисторов.

6 Телефон (наушники) и соединительные проводники.

5 ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1 Собрать схему, изображенную на рисунке 1.

2 Записать значение С - емкости эталонного конденсатора:

(С ± DС).

3 Записать значение известного сопротивления Rc:

 (Rc ± DRc).

4 Подключить один конденсатор Сх1 и, меняя сопротивление R, добиться минимальной слышимости сигнала в наушниках. Опыт повторить три раза. Затем подключить другой конденсатор Сх2 и проделать те же операции. Те же измерения проделать при последовательном и параллельном соединении двух конденсаторов. Результаты измерений записать в таблицу 1. Вычислить Сх по формуле (3).

Таблица 1

R, Ом

<R>, Ом

Сх , Ф

1.

2.

3.

   

Сх1=

1.

2.

3.

   

Сх2=

1.

2.

3.

   

Сх послед.=

1.

2.

3.

   

Сх парал.=

5 Определить погрешности измерений для одного конденсатора.

6 Оценить границу доверительного интервала DСх при заданной надежности a по формуле

,

где следует принять R = <R>, C = <C>, Rc = <Rc>.

Для этого необходимо предварительно найти DRст (статистическое) по заданной преподавателем надежности и DRпр (приборное) по классу точности магазина резисторов, и если их величины приблизительно равны, то определить границу доверительного интервала DR по формуле

,

где  

7 Сделать выводы по работе и записать окончательный результат в виде:

     

6 КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1 Дайте определение емкости проводника, назовите единицы ее измерения в системе СИ.

2 Напишите электроемкости плоского конденсатора и шара.

3 Выведите формулы емкости при последовательном и параллельном соединении конденсаторов.

4 Объясните сущность мостовой схемы измерения емкости, перечисли-те ее достоинства и недостатки.

5 Объясните методику оценки погрешности измерения емкости конденсатора в данной работе.



Размер файла: 77 Кбайт
Тип файла: doc (Mime Type: application/msword)
Заказ курсовой диплома или диссертации.

Горячая Линия


Вход для партнеров