Wyznaczanie pojemności kondensatora za pomocą drgań relaksacyjnych

Informacje do doświadczenia

• Numer stanowiska w pracowni: 201 (sala 217A).
• Doświadczenie wykonać na podstawie opisu (pobierz załącznik).
• Film instruktażowy jest dostępny na stronie (www).

Uwaga: Układ do pomiaru pojemności kondensatorów został dodatkowo wyposażony w cyfrowy oscyloskop połączony z komputerem. Oscyloskop umożliwia pomiar okresu błysków (bez użycia stopera). Instrukcja obsługi oscyloskopu znajduje się na stanowisku pomiarowym.
O tym czy okresy błysków będą mierzone przy pomocy stopera czy oscyloskopu decyduje prowadzący zajęcia.

Przebieg doświadczenia

1. Po włączeniu zasilacza ustawić na nim napięcie o wartości z przedziału 75 - 85 V. Napięcie to powinno być stałe podczas trwania pomiarów.
2. W celu wyznaczenia stałej układu (K) wykonać pomiary czasu trwania 10 rozbłysków neonówki dla 15-20 kombinacji oporu (R) i pojemności wzorcowej (C). Wartości R i C dobierać tak, aby błyski były łatwe do zaobserwowania i policzenia. Wartości R powinny znajdować się w przedziale 1 - 5 MΩ.
3. Dla nieznanych pojemności (C_x) i każdego z oporów (R) zmierzyć czas 10 rozbłysków neonówki (t).

Opracowanie wyników

1. Dla każdego z pomiarów obliczyć okres (T) rozbłysków neonówki.
2. Dla każdego pomiaru z zastosowaniem pojemności wzorcowej, wyznaczyć stałą układu. Następnie obliczyć jej wartość średnią (K) oraz niepewność (ΔK).
3. Znając stałą układu oraz wykorzystując kolejne pomiary dla kondensatorów o nieznanych pojemnościach, obliczyć te pojemności.
4. Obliczyć średnią pojemność każdego z kondensatorów (C_x). Określić jej niepewność (ΔC_x).
5. Przedstawić ostateczne wyniki doświadczenia (odpowiednio zaokrąglone).
6. Zapisać wnioski.