Инфоурок Физика Рабочие программыЛабораторная работа по физике на тему "Исследование зависимости силы тока от электроёмкости конденсатора в цепи переменного тока" (задания)

Лабораторная работа по физике на тему "Исследование зависимости силы тока от электроёмкости конденсатора в цепи переменного тока" (задания)

Скачать материал

Лабораторная работа по физике на тему:
 "
Исследование зависимости силы тока от электроёмкости конденсатора в цепи переменного тока"

Цель работы:  изучить влияние электроёмкости на силу переменного тока.

Оборудование: набор неполярных конденсаторов известной ёмкости, регулируемый источник переменного тока ЛАТР, миллиамперметр с пределом измерения до 100 мА переменного тока, вольтметр с пределом измерения до 75 В переменного напряжения, соединительные провода.

Теория
  Постоянный ток не проходит через конденсатор, так как между его обкладками находится диэлектрик. Если конденсатор включить в цепь постоянного тока, то после зарядки конденсатора ток в цепи прекратится.

  Если же включить конденсатор в цепь переменного тока, то заряд конденсатора (q=CU) вследствие изменения напряжения непрерывно изменяется, поэтому в цепи течёт переменный ток. Сила тока тем больше, чем больше ёмкость конденсатора и чем чаще происходит его перезарядка, т.е. чем больше частота переменного тока.

   Сопротивление, обусловленное наличием электрической ёмкости в цепи переменного тока, называют ёмкостным сопротивлением XC. Оно обратно пропорционально ёмкости С и круговой частоте ω:

    http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft-1.jpgили, с учётом, что ω=2πν, где ν- частота переменного тока, http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft-2.jpg  (1).                                                                                                                                                                                                    

   Из закона Ома для участка цепи переменного тока, содержащего ёмкостное сопротивление, действующее значение тока в цепи равно:   http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft-3.jpg (2).

   Из формулы (2) следует, что в цепи с конденсатором переменный ток изменяется прямо пропорционально изменению ёмкости конденсатора при неизменной частоте тока.

   Графически зависимость силы тока от электроёмкости конденсатора в цепи переменного тока изображается прямой линией (рис.1).

 http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft4.jpg

   В этом и предстоит убедиться опытным путём в данной работе.


 

 

Ход работы.

   1. Собрать электрическую схему согласно рисунка 2 и перечертить её в тетрадь:

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft5.jpg

   2. Подготовить таблицу для результатов измерений и вычислений:

 Частота тока

ν, Гц

 Напряжение

на конденсаторе

U, В

 Ёмкость конденсатора

   С, мкФ

 Ток в цепи

I, мА

Ёмкостное сопротивление

, Ом

измеренное

вычисленное

 

 

         50

 

 

         50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   3. Для каждого конденсатора из набора измерить силу тока при напряжении 50 В.                                  

   4. В каждом опыте рассчитать ёмкостное сопротивление по закону Ома для участка цепи переменного тока: http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft7.jpg, здесь - действующее значение тока в мА, U=50 В - действующее значение напряжения.

   5. В каждом опыте вычислите ёмкостное сопротивление по заданным значениям частоты переменного тока ν=50Гц и ёмкости конденсатора Сhttp://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft8.jpg, здесь С - ёмкость в мкФ.                                                                                         

   6. Сравните результаты расчётов в п.4 и в п.5 и сделайте вывод о выполнимости закона Ома для участка цепи переменного тока содержащего электроёмкость с учётом погрешности измерений.        

  


 

 7. Постройте график зависимости силы тока от электроёмкости конденсатора в цепи переменного тока:

http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft9.jpg

   8. Запишите вывод по результатам опытов и ответьте на контрольные вопросы.

 

 

 

________________________________________________

Контрольные вопросы.

1. Почему постоянный ток не проходит через конденсатор?

2. Какое сопротивление называется ёмкостным? Почему оно является реактивным сопротивлением?

3. От чего и как зависит ёмкостное сопротивление?

4. Выполняется ли закон Ома для участка цепи переменного тока, содержащего ёмкостное сопротивление?

5. Напряжение на конденсаторе изменяется по закону http://infofiz.ru/joom1/images/stories/lkft/el/lr11ft10.jpg. Запишите уравнение переменного тока в цепи с конденсатором.

 

Просмотрено: 0%
Просмотрено: 0%
Скачать материал
Скачать материал "Лабораторная работа по физике на тему "Исследование зависимости силы тока от электроёмкости конденсатора в цепи переменного тока" (задания)"

Методические разработки к Вашему уроку:

Получите новую специальность за 2 месяца

Овощевод

Получите профессию

Няня

за 6 месяцев

Пройти курс

Рабочие листы
к вашим урокам

Скачать

Скачать материал

Найдите материал к любому уроку, указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

6 610 429 материалов в базе

Скачать материал

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.

  • Скачать материал
    • 07.12.2015 7196
    • DOCX 60.1 кбайт
    • 38 скачиваний
    • Рейтинг: 4 из 5
    • Оцените материал:
  • Настоящий материал опубликован пользователем Деева Анастасия Геннадьевна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт

    Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

    Удалить материал
  • Автор материала

    Деева Анастасия Геннадьевна
    Деева Анастасия Геннадьевна
    • На сайте: 8 лет и 3 месяца
    • Подписчики: 0
    • Всего просмотров: 382889
    • Всего материалов: 48

Ваша скидка на курсы

40%
Скидка для нового слушателя. Войдите на сайт, чтобы применить скидку к любому курсу
Курсы со скидкой

Курс профессиональной переподготовки

HR-менеджер

Специалист по управлению персоналом (HR- менеджер)

500/1000 ч.

Подать заявку О курсе

Курс профессиональной переподготовки

Педагогическая деятельность по проектированию и реализации образовательного процесса в общеобразовательных организациях (предмет "Физика")

Учитель физики

300 ч. — 1200 ч.

от 7900 руб. от 3950 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 35 человек из 21 региона

Курс повышения квалификации

Особенности подготовки к сдаче ОГЭ по физике в условиях реализации ФГОС ООО

36 ч. — 180 ч.

от 1700 руб. от 850 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 73 человека из 31 региона

Курс повышения квалификации

Информационные технологии в деятельности учителя физики

72/108 ч.

от 2200 руб. от 1100 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 118 человек из 46 регионов

Мини-курс

Soft-skills современного педагога

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 26 человек из 14 регионов

Мини-курс

Hard-skills современного педагога

8 ч.

1180 руб. 590 руб.
Подать заявку О курсе
  • Сейчас обучается 49 человек из 25 регионов

Мини-курс

Введение в медиакоммуникации

3 ч.

780 руб. 390 руб.
Подать заявку О курсе