Время-2 час

Цель работы – определить электроёмкость неизвестного конденсатора и системы конденсаторов, соединённых последовательно и параллельно.

Приборы и принадлежности: микровеберметр, вольтметр, потенциометр, магазин сопротивлений, эталон емкости, конденсатор неизвестной емкости, источник напряжения, переключатель, выключатель.

Общие положения

Электрической емкостью уединенного проводника называется физическая величина, измеряемая отношением заряда проводника к его потенциалу. Если заряд проводника q, его потенциал φ, то по определению электроем­кости

. (1)

Электроемкость зависит от размеров и формы проводников, среды,

а также от взаимного расположения окружающих тел и проводника. Система

из двух проводников, разделенных слоем диэлектрика называется конденсатором. Электроемкостью конденсатора называют величину равную отношению заряда q к разности потенциалов между обкладками. Обозначим =U, тогда

Электроемкость плоского конденсатора практически не зависит от окружающих тел и определяется выражением

где ε – диэлектрическая проницаемость среды, ε = 8, 85×10 Ф/м, S – площадь пластин, d – расстояние между пластинами.

Конденсаторы можно соединять в батарею, причем при пос­ледовательном соединении (рис.1) емкость батареи рассчитывается по формуле

(2)

При параллельном соединении общая емкость батареи

(3)