Файл: Отчет по лабораторной работе 2 Тема Измерение диэлектрической проницаемости твердых материалов.docx
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 820
Скачиваний: 64
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Таблица №5. Определение электрической постоянной при различных напряжениях питания
 , кВ | 0 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 |
 , пф/м | 0 | 8,28 | 6,21 | 8,29 | 9,32 | 9,11 | 8,28 | 8,88 | 8,8 | 9,67 | 9,53 |
Табл. 5. Определение электрической постоянной при различных напряжениях питания
Таблица №6. Определение электрической постоянной при различных расстояниях между обкладками конденсатора.
 , мм | 2 | 4 | 5 | 10 | 15 | 20 | 30 | 40 | 70 |
| , пф/м | 4,2 | 4,6 | 5,0 | 6,2 | 6,8 | 8,3 | 9,9 | 11,6 | 17,4 |
Табл.6. Определение электрической постоянной при различных расстояниях между обкладками конденсатора
Таблица №7. Зависимость
| , кВ | 0 | 0,5 | 1 | 1,5 | 2 | 2,5 | 3 | 3,5 | 4 | 4,5 | 5 |
 | 0 | 2,06 | 1,87 | 1,81 | 1,83 | 1,87 | 1,87 | 1,87 | 1,87 | 2,05 | 1,78 |
 | 0 | 1,12 | 0,93 | 0,81 | 0,75 | 0,75 | 0,72 | 0,70 | 0,70 | 0,77 | 0,67 |
Табл. 7. Зависимость
Пример вычислений:
Исходные данные:
S=0,0531 м2
C=220*10-9 Ф
ε0 = 8, 85*10-12 Ф/м
(для табл. 1) 
м (для табл. 2) 
м (для табл. 3) Погрешность прямых измерений:
Расчет результатов эксперимента:
-
Экспериментальная емкость конденсатора:
2) Теоретическая емкость конденсатора:
3) Электрическая постоянная при различных напряжениях питания:
4) Электрическая постоянная при различных расстояниях между обкладками конденсатора:
5) Среднее значение электрической постоянной при различных напряжениях питания:
6) Среднее значение электрической постоянной при различных расстояниях между обкладками конденсатора:
7) Электрическая проницаемость диэлектрика:
8) Напряжённость электрического поля диэлектрика (для опыта 2):
9) Напряжённость электрического поля воздуха (для опыта 2):
10) Электрическая проницаемость воздуха:
11) Погрешность косвенных измерений:
Для таблицы 5
Для таблицы 6
Для таблицы 7
Окончательный результат:
- при различных напряжениях питания
- при различных расстояниях между обкладками конденсатора
Графический материал
Теоретическая и экспериментальная ёмкости наиболее совпадают в диапазоне 20-40 мм.
Исходя из построенных графиков, мы видим, что обе диэлектрические проницаемости практически не зависят от напряжённости электрического поля E.
Вывод
В ходе лабораторной работы мы научились определять диэлектрическую проницаемость твёрдых материалов и ёмкости конденсатора. Научились выявлять взаимосвязи электрической постоянной и напряжения, электрической постоянной и расстояния между обкладками конденсатора. Из таблицы №5 видно, что значения диэлектрической постоянной, полученные практически, схожи с теоретическим значением электрической постоянной с учетом абсолютной погрешности измерения.
Расхождение теоретических и экспериментальных значений:
А) при различных напряжениях питания
Б) при различных расстояниях между обкладками конденсатора
