WYZANCZANIE STAŁEJ DIELEKTRYCZNEJ RÓŻNYCH MATERIAŁÓW. Instrukcja wykonawcza

Podobne dokumenty
Ć W I C Z E N I E N R E-17

WYZNACZANIE WZGLĘDNEJ PRZENIKALNOŚCI DIELEKTRYCZNEJ RÓŻNYCH MATERIAŁÓW DIELEKTRYCZNYCH

BADANIE PROSTEGO ZJAWISKA PIEZOELEKTRYCZNEGO POMIAR NAPRĘŻEŃ

ZJAWISKO PIEZOELEKTRYCZNE.

BADANIE EFEKTU HALLA. Instrukcja wykonawcza

BADANIE PROSTEGO I ODWROTNEGO ZJAWISKA PIEZOELEKTRYCZNEGO I JEGO ZASTOSOWANIA

BADANIE WYMUSZONEJ AKTYWNOŚCI OPTYCZNEJ. Instrukcja wykonawcza

EFEKT FOTOWOLTAICZNY OGNIWO SŁONECZNE

INSTYTUT INŻYNIERII ŚRODOWISKA ZAKŁAD GEOINŻYNIERII I REKULTYWACJI ĆWICZENIE NR 5

BADANIE PROSTEGO ZJAWISKA PIEZOELEKTRYCZNEGO POMIAR NAPRĘśEŃ BADANIE ODWROTNEGO ZJAWISKA PIEZOELEKTRYCZNEGO METODĄ STATYCZNĄ. POMIAR MAŁYCH DEFORMACJI

EFEKT FOTOELEKTRYCZNY ZEWNĘTRZNY

OPTOELEKTRONIKA IV. ZJAWISKO FOTOELEKTRYCZNE WEWNĘTRZNE W PÓŁPRZEWODNIKACH.

Instrukcja do laboratorium Materiały budowlane Ćwiczenie 12 IIBZ ĆWICZENIE 12 METALE POMIAR TWARDOŚCI METALI SPOSOBEM BRINELLA

BADANIE EFEKTU HALLA. Instrukcja wykonawcza

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO. Instrukcja wykonawcza

Pomiar podstawowych parametrów liniowych układów scalonych

II. Badanie charakterystyki spektralnej źródła termicznego promieniowania elektromagnetycznego

Katedra Energetyki. Laboratorium Podstaw Elektrotechniki i Elektroniki

Ćwiczenie nr 123: Dioda półprzewodnikowa

SPRAWDZANIE SŁUSZNOŚCI PRAWA OHMA DLA PRĄDU STAŁEGO

Pracownia Automatyki i Elektrotechniki Katedry Tworzyw Drzewnych Ćwiczenie 1. Połączenia szeregowe oraz równoległe elementów RC

Wyznaczanie krzywej ładowania kondensatora

Zadanie 1. Rozwiązanie. opracował: Jacek Izdebski.

Wyznaczanie oporu elektrycznego właściwego przewodników

E1. OBWODY PRĄDU STAŁEGO WYZNACZANIE OPORU PRZEWODNIKÓW I SIŁY ELEKTROMOTORYCZNEJ ŹRÓDŁA

Metrologia Techniczna

Sprawdzanie prawa Ohma i wyznaczanie wykładnika w prawie Stefana-Boltzmanna

Wyznaczanie stałej Kerra

Ćwiczenie nr 43: HALOTRON

Pomiar podstawowych wielkości elektrycznych

Efekt fotoelektryczny

Ćwiczenie 1. Sprawdzanie podstawowych praw w obwodach elektrycznych przy wymuszeniu stałym

ĆWICZENIE NR 1 TEMAT: Wyznaczanie parametrów i charakterystyk wzmacniacza z tranzystorem unipolarnym

Ćwiczenie 2 Mostek pojemnościowy Ćwiczenie wraz z instrukcją i konspektem opracowali P.Wisniowski, M.Dąbek

Wytrzymałość układów uwarstwionych powietrze - dielektryk stały

Ćwiczenie 14. Sprawdzanie przyrządów analogowych i cyfrowych. Program ćwiczenia:

Katedra Elektrotechniki Teoretycznej i Informatyki

Systemy i architektura komputerów

KOOF Szczecin:

Ćwiczenie nr 31: Modelowanie pola elektrycznego

Ćwiczenie 4 Pomiar prądu i napięcia stałego

elektryczna. Elektryczność

Ćwiczenie nr 254. Badanie ładowania i rozładowywania kondensatora. Ustawiony prąd ładowania I [ ma ]: t ł [ s ] U ł [ V ] t r [ s ] U r [ V ] ln(u r )

Ćwiczenie nr 82: Efekt fotoelektryczny

LABORATORIUM INŻYNIERII MATERIAŁOWEJ

Ćwiczenie nr 4. Badanie filtrów składowych symetrycznych prądu i napięcia

Badanie wzmacniacza operacyjnego

BADANIE CHARAKTERYSTYK FOTOELEMENTU

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 2

Wzmacniacze różnicowe

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 7. Pomiar mocy czynnej, biernej i cosφ

SYSTEM DO POMIARU STRUMIENIA OBJĘTOŚCI WODY ZA POMOCĄ ZWĘŻKI

3.5 Wyznaczanie stosunku e/m(e22)

Nazwisko i imię: Zespół: Data: Ćwiczenie nr 123: Półprzewodnikowe złącze p-n

WYZNACZENIE CHARAKTERYSTYK STATYCZNYCH PRZETWORNIKÓW POMIAROWYCH

Badanie wzmacniacza niskiej częstotliwości

Wyznaczanie momentu magnetycznego obwodu w polu magnetycznym

LABORATORIUM ELEKTRONIKA. I. Scalony, trzykońcówkowy stabilizator napięcia II. Odprowadzanie ciepła z elementów półprzewodnikowych

CZUJNIKI I PRZETWORNIKI POJEMNOŚCIOWE

Opis dydaktycznych stanowisk pomiarowych i przyrządów w lab. EE (paw. C-3, 302)

Pomiar wysokich napięć

Nowoczesne sieci komputerowe

Rys. 1Stanowisko pomiarowe

Badanie rozkładu pola magnetycznego przewodników z prądem

XLVI OLIMPIADA FIZYCZNA (1996/1997). Stopień III, zadanie doświadczalne D

Pomiar parametrów roboczych wzmacniaczy OE, OB i OC. Wzmacniacza OC. Wzmacniacz OE. Wzmacniacz OB

PRACOWNIA ELEKTRONIKI

Pomiary wymiarów kątowych i stożków

WIECZOROWE STUDIA ZAWODOWE LABORATORIUM OBWODÓW I SYGNAŁÓW

Katedra Chemii Fizycznej Uniwersytetu Łódzkiego. Temperaturowa charakterystyka termistora typu NTC

ĆWICZENIE LABORATORYJNE nr 1. Wyznaczanie współczynnika wydatku otworów z przystawkami oraz otworów zatopionych

Instrukcja do ćwiczenia laboratoryjnego nr 5

Badanie transformatora

Ćw. III. Dioda Zenera

UKŁADY PROSTOWNICZE 0.47 / 5W 0.47 / 5W D2 C / 5W

nazywamy mostkiem zrównoważonym w przeciwieństwie do mostka niezrównoważonego, dla którego Z 1 Z 4 Z 2 Z 3. Z 5

Ćwiczenie nr 74. Pomiary mostkami RLC. Celem ćwiczenia jest pomiar rezystancji, indukcyjności i pojemności automatycznym mostkiem RLC.

Skręcenie wektora polaryzacji w ośrodku optycznie czynnym

Pomiar indukcji pola magnetycznego w szczelinie elektromagnesu

LABORATORIUM ELEKTRONIKI WZMACNIACZ MOCY

Badanie transformatora

Piezorezystancyjny czujnik ciśnienia: pomiar i wyznaczenie parametrów metrologicznych czujnika i przetwornika ciśnienia

Pomiar parametrów tranzystorów

BADANIE TRANZYSTORA BIPOLARNEGO

BADANIE UKŁADÓW CYFROWYCH. CEL: Celem ćwiczenia jest poznanie właściwości statycznych układów cyfrowych serii TTL. PRZEBIEG ĆWICZENIA

13 K A T E D R A F I ZYKI S T O S O W AN E J

LI OLIMPIADA FIZYCZNA ETAP II Zadanie doświadczalne

Ćwiczenie 1 Metody pomiarowe i opracowywanie danych doświadczalnych.

WYZNACZANIE KĄTA BREWSTERA 72

Badanie diody półprzewodnikowej

WYDZIAŁ PPT / KATEDRA INŻYNIERII BIOMEDYCZNE D-1 LABORATORIUM Z MIERNICTWA I AUTOMATYKI Ćwiczenie nr 14. Pomiary przemieszczeń liniowych

PRAWO OHMA DLA PRĄDU PRZEMIENNEGO

Ćwiczenie 4 Pomiar prądu i napięcia stałego

Wyznaczanie przenikalności magnetycznej i krzywej histerezy

LVI OLIMPIADA FIZYCZNA (2006/2007). Stopień III, zadanie doświadczalne D

Laboratorium Podstaw Pomiarów

Ćwiczenie - 9. Wzmacniacz operacyjny - zastosowanie nieliniowe

ĆWICZENIE LABORATORYJNE. TEMAT: Badanie liniowych układów ze wzmacniaczem operacyjnym (2h)

Badanie tranzystorów MOSFET

1 Źródła i detektory. I. Badanie charakterystyki spektralnej nietermicznych źródeł promieniowania elektromagnetycznego

Transkrypt:

ĆWIZENIE 108 WYZANZANIE STAŁEJ DIELEKTRYZNEJ RÓŻNYH MATERIAŁÓW Zaganienia Prawo Gaussa, pole elektrostatyczne, pojemność konensatora, polaryzacja ielektryczna, łączenie konensatorów Instrukcja wykonawcza 1. Wykaz przyrząów 1. Konensator płaski, =260 mm 2. Zasilacz wysokiego napięcia z cyfrowym wyświetlaczem, 0-10, 2 ma, PHYWE 3. Woltomierz 0.3 300 D, 10 300 A 4. Płytka plastikowa 5. Uniwersalny wzmacniacz pomiarowy PHYWE z konensatorem =220 nf 2. el ćwiczenia Pomiar stałej (przenikalności) ielektrycznej próżni oraz stałej ielektrycznej plastiku i szkła. 3. Schemat ukłau pomiarowego Rys. 1. Schemat ukłau pomiarowego. 1 5 2 0 4 3 Rys.2. Stanowisko pomiarowe 1

4. Przebieg pomiarów 4.1. Wyznaczanie przenikalności ielektrycznej próżni 4.1.1. Pomiary la różnych oległości mięzy okłakami konensatora płaskiego (). 1. Połączyć ukła pomiarowy weług schematu. 2. Ustawić oległość mięzy płytkami konensatora płaskiego =0.1. Oległość mięzy okłakami konensatora oczytać z poziałki noniusza. 3. Włączyć zasilanie zasilacza wysokiego napięcia i ustawić wartość napięcia przykłaanego o płytek konensatora płaskiego,, na 1,5. Oczekać 60 sekun. 4. Ołączyć przewó łączący okłakę konensatora z zasilaczem WN (przewó czerwony z opornikiem 10 M ). 5. Zmniejszyć pokrętłem zasilacza napięcie o zera. 6. Połączyć okłakę konensatora płaskiego ze wzmacniaczem stosując przewó ekranowany, BN, - czarny z aapterem, gniazo BN/wtyk 4 mm. 7. Zmierzyć wartość napięcia U 0 (D) mięzy okłakami konensatora (opowiaa napięciu na konensatorze 0 =220nF). Prze oczytaniem napięcia U 0 oczekać 60 sekun na ustalenie równowagi. 8. Rozłaować konensator przyciskiem 0 znajującym się w płycie czołowej wzmacniacza (na woltomierzu napięcie U 0 spanie o zera). 9. Pomiary (punkt 4.1.1.3-4.1.1.8 wykonać la innych oległości mięzy płytkami konensatora płaskiego : 0.15, 0.20, 0.25, 0.30 i 0.35 mm. 4.1.2. Pomiary la stałej oległości mięzy okłakami konensatora płaskiego. 1. Dla jenej oległości mięzy płytkami konensatora płaskiego wykonać pomiary (tak jak w części 4.1.1) napięcia, U o, mięzy płytkami konensatora ( 0 ) la innych wartości napięcia zasilającego konensator płaski : 0.5, 1.0, 2.0, 2.5, 3.0, 3,5, 4.0. 4.2. Wyznaczanie stałej ielektrycznej plastiku plastiku 1. Połączyć ukła pomiarowy weług schematu. 2. Wstawić mięzy okłaki konensatora płaskiego płytkę plastikową. Oczytać z noniusza grubość płytki (na noniuszu -oległość mięzy płytkami konensatora). 3. Włączyć zasilanie zasilacza wysokiego napięcia i ustawić wartość napięcia przykłaanego o płytek konensatora płaskiego,, na 1,5. Oczekać 60 sekun. 4. Ołączyć przewó łączący okłakę konensatora z zasilaczem WN (przewó czerwony z opornikiem 10 M ). 5. Zmniejszyć pokrętłem zasilacza napięcie o zera. 6. Połączyć okłakę konensatora płaskiego ze wzmacniaczem stosując przewó ekranowany, BN, - czarny z aapterem, gniazo BN/wtyk 4 mm 7. Zmierzyć wartość napięcia U 0 (D) mięzy okłakami konensatora (opowiaa napięciu na konensatorze 0 =220nF). Prze oczytaniem napięcia U 0 oczekać 60 sekun na ustalenie równowagi. 8. Rozłaować konensator przyciskiem 0 znajującym się w płycie czołowej wzmacniacza (na woltomierzu napięcie U 0 spanie o zera). 9. Pomiary wykonać la innych wartości napięcia zasilającego konensator płaski : 1.0, 1,5, 2.0, 2.5, 3.0, 3,5, 4.0. 5. Opracowanie wyników 5.1. Pomiary przenikalności ielektrycznej (różne oległości mięzy okłakami konensatora). 1. Obliczyć łaunek elektryczny,, inukowany w konensatorze ( 0 ) la różnych wartości oległości mięzy okłakami konensatora płaskiego, korzystając ze wzoru (1): 2 (1)

gzie: U 0 - napięcie mięzy okłakami konensatora ( 0 ). Obliczyć niepewność pomiaru. Wyznaczyć niepewność pomiaru: u (). 2. Obliczyć wartość przenikalności ielektrycznej próżni la zmierzonych oległości mięzy okłakami konensatora płaskiego, korzystając ze wzoru (2): (2) gzie: - łaunek inukowany na okłakach konensatora, - napięcie zasilające konensator płaski, S- powierzchnia okłaek konensatora płaskiego, - oległość mięzy okłakami konensatora płaskiego. Przyjąć: S=0.0531 m 2. Obliczyć niepewność u c ( ). 3. Narysować wykres zależności łaunku inukowanego na okłakach konensatora płaskiego o owrotności oległości mięzy jego okłakami 1/ ( =1,5 ). 5.2. Pomiary przenikalności ielektrycznej próżni (stała oległość mięzy okłakami konensatora). 1. Analogicznie jak w punkcie 5.1, obliczyć łaunek elektryczny,, inukowany na okłakach konensatora ( 0 ), la różnych wartości napięcia,, zasilającego konensator () la wybranej oległości mięzy okłakami konensatora płaskiego (pomiary z punktu 4.1.2) i jego niepewność u c (). 2. Sporzązić wykres zależności =f( ). Korzystając z równania (3) (3) wyznaczyć pojemność konensatora płaskiego,, która jest równa wartości współczynnika regresji liniowej (a). 3. Wyznaczyć przenikalność ielektryczną powietrza ( 0 ) korzystając ze wzoru (4): i niepewność u c ( 0 ). 4. Obliczyć wartość śrenią przenikalności ielektrycznej ( 0 ) uzyskaną z pomiarów w punkcie 5.1 i 5.2. oraz jej niepewność. (4) 5.3. Pomiary przenikalności ielektrycznej plastiku, plastiku. 1. Analogicznie jak w punkcie 5.2.1, obliczyć łaunek elektryczny,, inukowany na okłakach konensatora ( 0 ) la różnych wartości napięcia zasilającego konensator płaski z płytką plastikową,, (pomiary z punktu 4.2.6?) i jego niepewność u c (). 2. Sporzązić wykres zależności =f( ). Korzystając z równania (5) (5) wyznaczyć pojemność konensatora płaskiego z płytką plastikową, plastik, która jest równa wartości współczynnika regresji liniowej (a). 3. Wyznaczyć przenikalność ielektryczną plastiku plastik, korzystając ze wzoru (6): (6) 3

Obliczyć niepewność u c ( plastik ). 4. Obliczyć wzglęna przenikalność ielektryczną plastiku r korzystając ze wzoru (7): (7) Obliczyć niepewność wzglęnej przenikalności ielektrycznej plastiku u c ( r ). 5. Na postawie wyników pomiarów narysować wykres zależności łaunku zgromazonego na okłakach w zależności o przyłożonego o konensatora napięcia,, la konensatora z płytką plastikową. Wyniki pomiarów i obliczeń wpisać o opowienich tabel. 7. Proponowane tabele (o zatwierzenia u prowazącego) Tabela 1. Pomiary napięcia (U 0 ) na okłakach konensatora ( 0 ) la różnych oległości mięzy okłakami konensatora płaskiego () i stałego napięcia zasilającego konensator płaski ( ), oraz ich niepewności. u( ) u() 1/ -1 u c (1/) U 0-1 u c () 0 p/m u c ( 0 ) p/m Wartość śrenia przenikalności ielektrycznej próżni 0sr = Niepewność wartości śreniej przenikalności ielektrycznej próżni u c sr Do obliczeń należy wstawić : S= 0.0531 m 2, 0 =220 nf Tabela 2. Pomiary napięcia (U 0 ) na okłakach konensatora ( 0 ), la stałej oległości mięzy okłakami konensatora płaskiego (), la różnych napięć zasilających konensator płaski (, ) oraz ich niepewności. u() u( ) U 0 u c () a u(a) 0 p/m u c ( 0 ) p/m 4

Wartość śrenia przenikalności ielektrycznej próżni (Tab.1,2) 0sr = Niepewność wartości śreniej przenikalności ielektrycznej próżni u c sr Do obliczeń należy wstawić : S= 0.0531 m 2, 0 =220 nf Tabela 3. Pomiary napięcia na okłakach konensatora (U 0 ), la stałej oległości mięzy okłakami (), la różnych napięć przyłożonych o płytek konensatora płaskiego (, ) oraz ich niepewności. Konensator wypełniony ielektrykiem (płytka plastikowa) u() u( ) U 0 u c () a u(a) splastik p/m u c ( plastik ) p/m Wzglęna przenikalność plastiku r =. Niepewność wzglęnej przenikalności ielektrycznej plastiku u c r Za wartość przenikalności ielektrycznej próżni 0 przyjąć wartość otrzymaną w części pierwszej ćwiczenia Do obliczeń należy wstawić : S= 0.0531 m 2, 0 =220 nf 5