Файл: Отчет по лабораторной работе 3 Исследование процессов заряда и разряда конденсатора.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Отчет по практике

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 12.01.2024

Просмотров: 711

Скачиваний: 58

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.



200

210

220

230

240

250

260

270

280

290

300

3,87

3,99

4,05

4,12

4,26

4,39

4,52

4,65

4,76

4,89

5,01

3,98

4,04

4,15

4,3

4,5

4,6

4,71

4,82

4,98

5,09

5,21

-3,21

-3,25

-3,27

-3,4

-3,52

-3,61

-3,72

-3,82

-3,95

-3,96

-4,01


Таблица 1.2. Результаты измерения заряда конденсатора



t,с

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Uc, В

12,01

11,92

11,79

11,66

11,55

11,43

11,31

11,19

11,07

10,96

10,85

10,74

10,63

Uc теор, В

12,01

11,89

11,75

11,56

11,51

11,42

11,29

11,15

11,01

10,89

10,75

10,63

10,52

In(U0/Uc)

0

0,41

0,44

0,61

0,79

0,99

1,16

1,33

1,49

1,63

1,81

1,97

2,13





70

80

90

100

110

120

130

140

150

160

170

180

190

10,42

10,21

10

9,80

9,61

9,42

9,24

9,06

8,88

8,74

8,54

8,37

8,21

10,22

10,20

9,97

9,77

9,55

9,39

9,22

9

8,82

8,71

8,49

8,35

8,17

2,42

2,73

3,01

3,29

3,55

3,81

3,99

4,21

4,42

4,59

4,79

4,91

5,04




200

210

220

230

240

250

260

270

280

290

300

8,03

7,90

7,74

7,59

7,44 7,30 7,15

7,02 6,88 6,75 6,622

7,99

7,86

7,65

7,54

7,35

7,25

7,14

6,96

6,78

6,79

6,6

5,19

5,37

5,37

5,59

5,59

5,88

6,29

Таблица 2.2. Результаты измерения разряда конденсатора
Пример вычисления:
Исходные данные:

Напряжение на источнике U0=12,1 В

Максимально допустимая сила тока I=1 А



Емкость конденсатора C1=470 мкФ

Сопротивление резистора R1=100 кОм

Емкость конденсатора C2=22 мкФ

Сопротивление резистора R2=1 МОм
Погрешность прямых измерений:

U = 0,01 В

t = 0,1 с


Вычисления:

Примеры вычислений для таблицы 1.1.

Напряжение на конденсаторе при его заряде


Примеры вычислений для таблицы 2.1.

Напряжение на конденсаторе при его разряде



Вычисление и :

Для C1=470 мкФ и R1=100 кОм:

;

Для C2=22 мкФ и R2=1 МОм:

;
График 1:
Uc(t) и Uc теор(t) для C1=470 мкФ и R1=100 кОм (заряд и разряд)



График 2

Uc(t) и Uc теор(t) для C2=22 мкФ и R2=1 МОм (заряд и разряд)

График 3:

ln(UmaxUС) от времени tдля C1=470 мкФ и R1=100 кОм, и для C2=22 мкФ и R2=1 МОм

График 4:

ln(U0/UС) от времени tдля C1=470 мкФ и R1=100 кОм, и для C2=22 мкФ и R2=1 МОм



Расхождение теоретического и экспериментального значений:







Вывод: в ходе выполнения данной лабораторной работы было измерено напряжение конденсатора при его заряде и разряде в течение 300 секунд. Расхождение с теоретическими значениями в одном из измерений составило 16,4%. А также экспериментальное значение постоянной времени RC-цепи составило 45c и 25c для двух значений емкости конденсатора и сопротивления резистора.