1480

ОТЧЁТ по лабораторной работе № 5э

ИЗМЕРЕНИЕ ЕМКОСТИ КОНДЕНСАТОРА МЕТОДОМ МОСТИКА

Постановка задач

1.Построить зависимость ёмкости конденсатора от угла перекрытия пластин.

2.Объяснить полученную экспериментально зависимость на качественном уровне.

Явления и законы, используемые для измерений:

Явление электромагнитной индукции, закон Фарадея: εин =− ddФt .

Вынужденные колебания в электрической цепи.

Законы Кирхгофа для узла:

N

∑ Ii = 0 ;

i =1

Законы Кирхгофа для замкнутого контура:

N	R i	M
∑ Ii		= ∑ ε j .
i =1		j =1

Схемы установки:

Будем использовать метод мостиковой схемы (мостик Уитстона), представленной на рисунке 1. Схема измерительной установки представлена на рисунке 2.

B

R3

I5

R4

I3

I4

А

С

Г

R5

I1

I2

R

1

R2

D

I

I

+

-

ε

K

Рисунок 15 – Рабочая схема

Рисунок 14 – Мостик Уитстона

51

Расчетные формулы:	C	Х	= С	0		l2	.
						l
					1

Результаты эксперимента: 1). Таблица – Результаты наблюдений

	∆ℓ1 = ∆ℓ2 ≡ ∆ℓ =					, м;		∆α =				о
α,°		ℓ1,м	ℓ2 ,		Сх ,		α ,°			ℓ1,	ℓ2 ,		Сх ,
			м		пкФ					м		м	пкФ
0							105
15							120
30							135
45							150
60							165
75							180
90

2). Зависимость емкости конденсатора от угла перекрытия пластин Сх = ƒ(α) .

52

3) Вычисление доверительных интервалов для первой и последней точек графика:

р = _____________; tp,n=∞ __________________. ∆αp = ∆3α tр,n=∞ =__________________________ ;

∆lp = ∆3lt р,n=∞ =_______________________________.

∆СО =________________________________________;

∆CО р = ∆C3О tр,n=∞ =________________________;

εэт = ∆C0 p =_________________________________ .

C0

Первая точка графика: Доверительный интервал для Сх:

∆C		=	(l2 ∆C		)2 +(C0 ∆l		)2 +(−C0l2	∆l		)2.
	xp		l1	0 p	l1	p	l12		p

∆Схр=_________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

____________________________________________ .

ε x =	∆ C x p	= _____________________________ .
	C x

Последняя точка графика: Доверительный интервал для Сх:

∆C		= (l2 ∆C		)2 +(C0 ∆l		)2 +(−C0l2	∆l		)2.
	xp	l1	0 p	l1	p	l12		p

∆Схр=_________________________________________________________

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

53

___________________________________________________________________

___________________________________________________________________

____________________________________________ .

ε x =	∆ C x p	= _________________________ .
	C x

Выводы:

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

_____________________________________________________________________

Ф.И.О. студента/ преподавателя Группа/должность

Выполнил

Принял

Допуск

Выполнение

Защита

Оценка

Дата

Роспись

54

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1.Измерения и обработка результатов измерения: Методические указания. / В.Н.Березовский, В.В.Неверов. – Новокузнецк: СМИ, 1973. – 22 с.

2.Обработка наблюдений и представление результатов эксперимента: Методические указания к лабораторному практикуму./ Сост.: В.А.Петрунин, В.Е.Громов, В.Н.Березовский, В.Д. Мальцев. – Новокузнецк: СибГИУ, 1999. – 46 с., ил.8.

3.Савельев И.В. Курс общей физики: Учебное пособие для вузов в 5 т. –Т. 1: Механика / И.В. Савельев – М.: Наука ГРФ-МЛ, 1998. – 250 с.

4.Савельев И.В. Курс общей физики: Учебное пособие для вузов в 5.т.: – Т .

3:Молекулярная физика и термодинамика / И.В. Савельев – М.: Наука ГРФ-МЛ, 1998. – 208 с.

5.Лабораторные занятия по физике: Учебное пособие / Л.А. Гольдин, Ф.Ф. Игошин, С.М. Козел и др.: под ред. Гольдина Л.А. – М.: Наука ГРФ-МЛ, 1983. – 704 с.

6.Лабораторный практикум по физике: Учебное пособие для студентов вузов / А.С. Ахматов, В.М. Андреевский, А.И. Кулаков и др.: под ред. А.С. Ахматова – М.: - Высшая школа, 1980. – 360 с.

7.Карпенков С.Х. Концепции современного естествознания. Практикум:

Учебное пособие для вузов. / С.Х. Карпенков – 2 –ое изд. перераб. и доп.

–М.: Высш. шк., 2002. – 252 с.

8.Лабораторные работы по физике. Часть I. Механика. Молекулярная физика. Рабочая тетрадь для студентов дневной формы обучения/ Составители: Романенко В.В., Кустов С.Л., Ракитин Р.Ю., Черных Е.В., Гурова Н.М. – Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2004. – 64 с.

9.Будовских Е.А. О единой структуре самостоятельных работ, выполняемых студентами в техническом вузе./Е.А. Будовских, Е.В. Мартусевич, Р.Ф. Шарафутдинов// Формирование профессиональной культуры специалистов XXI века в техническом университете: Труды 5-ой Междунар. науч- но-практ. конференц. СПб.: Изд-во Политехнического университета, 2005.

–354 с. – С. 94.

10.Малафеев Р.И. Проблемное обучение физике в средней школе: Кн. для учителя. – 2-е изд., дораб. /Р.И. Малафеев. – М. : Просвещение, 1993. – 192

с. – С. 112.

11.Мартин Д. Психологические эксперименты. Секреты механизмов психики. 6-ое международное издание./Д. Мартин. – СПб.: прайм-ЕВРОЗНАК, 2004. – 480 с. (Проект «Психология-BEST»).

12.Касьянов В.А. Физика. 11 класс: Тетрадь для лабораторных работ/ В.А.Касьянов, В.А. Коровин. – 2-е изд., стереотип. М.: Дрофа, 2003. – 48 с.

13.Физика: Электричество и магнетизм: Лабораторный журнал (дополнение).

– М.: МИСиС, 2003. – 15 с.

55

Учебное издание

Составители:

Ерилова Татьяна Васильевна Громов Виктор Евгеньевич Филипьев Роман Анатольевич Будовских Евгений Александрович

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ ПО ФИЗИКЕ

Часть 1: Механика, молекулярная физика, электростатика, ток

Рабочая тетрадь студента

Напечатано в полном соответствии с авторским оригиналом

Подписано в печать
Формат бумаги 60х84 1/16.		Бумага писчая. Печать офсетная.
Усл.-печ. л.	Уч.-изд. л.	Тираж	экз. Заказ

Сибирский государственный индустриальный университет 654007, г. Новокузнецк, ул. Кирова, 42

Типография СибГИУ

56