Опис установки

Для виконання даної роботи використовують електричну схему подану на рис.1. У схемі: Б – джерело постійного струму; П – реостат, ввімкнений за схемою потенціометра; V – вольтметр, яким вимірюється різниця потенціалів на досліджуваному і еталонному конденсаторах; К₁ – ключ для вмикання джерела постійного струму; К₂ – ключ для зарядки і розрядки конденсаторів; К₃ – перемикач для включення в схему одного з конденсаторів; G – гальванометр; К₄ – ключ для заспокоєння рухомої системи гальванометра.

Балістичний гальванометр – це гальванометр магнітоелектричної системи, період коливань рухомої частини якого значно більший від часу проходження імпульсу вимірюваного струму. Тому балістичні гальванометри виготовляють з великим періодом власних коливань. Це досягається збільшенням маси і, відповідно, моменту інерції рухомої системи гальванометра.

К

Рис.1

оливання рухомої системи згасають дуже повільно. Щоб заспокоїти її, закорочують котушку гальванометра ключем. Якщо котушку закоротити в той момент, коли “зайчик” проходить через положення рівноваги, то коливання припиняються. Це пояснюється тим, що в котушці, яка обертається в полі постійного магніту, виникає електрорушійна сила індукції та індукційний струм, котрий згідно з правилом Ленца протидіє рухові котушки.

Хід роботи

1. Скласти електричну схему (рис.1).

2. Включити освітлювач гальванометра і добитись чіткого зображення зайчика на шкалі .Добитися, щоб візирна лінія “зайчика” знаходилась на середині шкали.

3. Замкнути ключ і потенціометром встановити деяку напругу.

4. Ключем ввімкнути у схему еталонний конденсатор . З допомогою ключа зарядити його і розрядити на гальванометр, відмічаючи максимальне відхилення візирної лінії “зайчика” від положення рівноваги. Такі ж операції проробити з досліджуваним конденсатором . Встановити, який із конденсаторів дає більше відхилення “зайчика”.

5. Підібрати таку напругу, щоб “зайчик” при розряджанні цього конденсатора відхилявся майже до кінця шкали.

6. При цій напрузі зарядити еталонний конденсатор і швидко його розрядити, відраховуючи . Дослід повторити не менше п’яти разів. Такі ж вимірювання проробити при цій же напрузі з досліджуваним конденсатором.

7. По середніх значеннях та за формулою (9) обчислити середнє значення .

8. Відносну і абсолютну похибки можна розрахувати за формулами , .

Таблиця вимірювань

; ; .

№ з/п
1.
2.
3.
4.
5.
Ср.

Контрольні запитання

1. Що називається електроємністю відокремленого провідника і конденсатора?

2. Що є одиницею електроємності?

3. Назвати види конденсаторів. Вивести формулу ємності плоского конденсатора.

4. Як залежить ємність конденсатора від діелектричної проникності речовини, що знаходиться між його обкладками?

5.Вивести формули ємності батареї конденсаторів, з’єднаних послідовно і паралельно.

6. Чому в роботі використовується балістичний гальванометр?

7. Який фізичний зміст балістичної сталої гальванометра?