III. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

Техника безопасности

1. К проведению работ допускаются лица, прошедшие инструктаж по технике безопасности.

2. При выполнении работы необходимо соблюдать меры предосторожности, не касаться проводников и контактов без изоляции.

Помните! Высокое напряжение опасно для жизни!

3. При возникновении аварийной ситуации необходимо выключить электропитание установки.

4. После окончания измерений выключить и обесточить установку.

ЗАДАНИЕ 1. Измерение баллистической постоянной прибора

ВНИМАНИЕ: При выборе напряжения следите за тем, чтобы «зайчик» не выходил за пределы шкалы прибора.

1. Собрать схему (рис. 3) включив конденсатор известной ёмкости (эталон).

2. Пригласить лаборанта для проверки собранной цепи.

3. Переключатель поставить в положение зарядки конденсатора.

4. С помощью потенциометра установить напряжение , измеряя его вольтметром.

5. Разомкнув шунт, разрядить его на гальванометр.

6. Измерить первое отклонение «зайчика» гальванометра по шкале, записать результаты в таблицу 1.

7. Проделать десять измерений, каждый раз изменяя напряжение.

8. Рассчитать десять значений .

Таблица 1

9. Рассматривая значения как результат прямых измерений, рассчитать полную погрешность, считая значение доверительной вероятности =0.67, по формуле

10. Записать окончательный результат в виде

ЗАДАНИЕ 2. Определить ёмкость конденсатора

1. Заменить эталонный конденсатор конденсатором, ёмкость которого нужно определить (выбрать по указанию преподавателя).

2. Переключатель поставить в положение зарядки конденсатора.

3. С помощью потенциометра установить напряжение , измеряя его вольтметром.

4. Разомкнув шунт, разрядить его на гальванометр.

5. Измерить первое отклонение «зайчика» гальванометра по шкале, записать результаты в таблицу 2.

6. Проделать по пять измерений, каждый раз изменяя напряжение.

7. Рассчитать ёмкость конденсатора.

Таблица 2

8. Определить относительную ошибку измерения для результата, близкого по значению к среднему арифметическому, по формуле

, где и - систематические погрешности приборов.

9. Заменить первый конденсатор вторым, провести измерения, затем соединить их параллельно и последовательно, проверить формулы (2) и (3).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что называется электроёмкостью? В каких единицах измеряется электроёмкость в системе СИ?

2. Объяснить устройство и принцип действия баллистического гальванометра.

3. Каков смысл баллистической постоянной ?

4. Что называется конденсатором?

5. Вывести формулу сложения ёмкости конденсаторов при последовательном и параллельном соединении.

6. Определить ёмкость батареи конденсаторов, изображённой на рисунке 4, если ёмкость каждого конденсатора .

а) батарея конденсаторов подключена к источнику напряжения точками и .

б) батарея конденсаторов подключена к источнику напряжения точками и .

Библиографический список

1 Детлаф А.А. Курс физики: Учебное пособие /А.А. Детлаф, Б.М. Яворский.- 6-е изд., стер. –М.: Академия, 2007.- 720с. ISBN 978-5-7695-3801-8.

2 Трофимова Т.И. Курс физики: Учеб. пособие для вузов /Т.И. Трофимова – 7-е изд., стер. – М.: Высш. шк., 2003.-542с. ISBN 5-06-003634-0