Измерение электроёмкости конденсатора.

1.1. Цель работы: изучить устройство конденсатора, определить электроёмкость конденсатора.

2. Литература:

2.1. Касьянов В.А. Физика. 10 класс: учебник для общеобразовательных учебных заведений. – М., 2003. Параграфы 64 – 67.

2.2. Конспект лекций по предмету «Физика».

3. Подготовка к работе:

3.1. Ответить на вопросы самопроверки для получения допуска к работе:

3.1.1. Какая система проводников называется конденсатором?

3.1.2. Сформулировать определение электроёмкости конденсатора.

3.1.3. По какой формуле вычисляют электроёмкость конденсатора?

3.2. Подготовить бланк отчета в соответствии с пунктом 6.

4. Перечень необходимого оборудования (рис. 1): пластинки металличе­ские — 2 шт.; пластинка стеклянная; штангенциркуль; линей­ка измерительная.

5. Порядок выполнения работы:

5.1. Соберите из двух металлических пластин и одной стеклянной плоский конденсатор. Сделайте схематический чертеж.

5.2. Разберите плоский конденсатор, измерьте длину а и ширину b металлической пластины линейкой.

5.3. Абсолютную погрешность измерений длины и ширины полагают равной 1 мм.

5.4. Рассчитайте площадь пластин: .

5.5. Измерьте штангенциркулем толщину стеклянной пластины d.

5.6. Абсолютная погрешность измерения толщины штангенциркулем .

5.7. Табличное значение относительной диэлектрической проницаемости стек­лянной пластинки .

5.8. Рассчитайте электроемкость плоского конденсатора с диэлектри­ком по формуле:

, где .

5.9. Вычислите относительную погрешность косвенного измерения электроемкости:

.

5.10. Вычислите абсолютную погрешность: .

5.11. Окончательный результат представьте в виде: .

6. Содержание отчёта:

6.1. Номер и наименование работы.

6.2. Цель работы.

6.3. Схематический рисунок конденсатора.

6.4. Результаты измерений и вычислений в таблице:

, м

b, м

,м2

м

С, Ф

6.5. Окончательный результат.

6.6. Ответы на контрольные вопросы:

6.6.1. Как изменится электроемкость плоского конденсатора в проделанном эксперименте, если между металлическими пластинами положить две стеклянные пластины?

6.6.2. Как соединили два одинаковых конденсатора, если ёмкость увеличилась в два раза?

6.6.3. По какой формуле рассчитывают энергию электростатического поля в конденсаторе?

6.6.4. Найти энергию электростатического поля в конденсаторе, изученном в данной лабораторной работе.

Лабораторная работа № 8.