Главная > Физика > Факультативный курс физики, 10 кл.
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

2. Измерение сопротивления конденсатора в цепи переменного тока

Оборудование: источник электропитания для практикума ИЭПП-1, набор конденсаторов, комплект электроизмерительных приборов «Учебный-2», соединительные проводники.

Задание. Рассчитайте сопротивление конденсатора электроемкостью 6 мкФ в цепи переменного тока с частотой 50 Гц. Выполните измерение силы тока через конденсатор при включении в цепь с переменным напряжением 12 В.

Указание. Два проводника, разделенные слоем диэлектрика, обладают электроемкостью С. При подаче переменного напряжения между такими проводниками не происходит перенос электрических зарядов сквозь диэлектрик, но периодически повторяющиеся процессы зарядки и разрядки конденсатора приводят к возникновению переменного тока в проводах, ведущих к обкладкам конденсатора. Действующее значение силы тока в проводах, ведущих к конденсатору, определяется значением его электроемкости С, частотой вынужденных колебаний силы тока в цепи и действующим значением напряжения на обкладках:

Таким образом, конденсатор в цепи переменного тока эквивалентен элементу цепи с электрическим сопротивлением равным:

Возможный вариант выполнения работы

1. Вычислите емкостное сопротивление этого конденсатора электроемкостью 6 мкФ на частоте 50 Гц.

2. Рассчитайте действующее значение силы тока через конденсатор при подаче на его обкладки переменного напряжения 12 В.

3. Выполните измерение силы тока через конденсатор при напряжении 12 В между его обкладками. Сравните результаты расчета и измерений.

Дополнительное задание

Исследуйте зависимость действующего значения силы тока через конденсатор от действующего значения напряжения, постройте график. Рассчитайте значения силы тока в цепи при последовательном и параллельном включении конденсаторов с электроемкостью 6 и 4 мкФ. Результаты расчета проверьте экспериментально.

Контрольные вопросы

1. Объясните, почему через конденсатор не проходит постоянный ток, а переменный ток проходит.

2. Как изменится емкостное сопротивление конденсатора при увеличении частоты переменного тока в 2 раза?

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление