Kondensatorning zaryadlanish va razryadlanish jarayoni

Kondensatorning zaryadlanish va razryadlanish jarayonini o'rganish Reja: Ampermetr usuli. Voltmetr usuli 3. Mashqning bajarilish tartibi. Kondensatorni zaryadlash jarayoni doimiy tok manbaini (U0) kondensator S bilan ketma - ket ulangan rezistorni ulash momentidan boshlanib, kondensator qopalamlari orasidagi potentsiallar farqi manbaining E.Yu.K.siga tenglashguncha davom etadi. Bu holda kondensatordagi hosil bo'lgan kuchlanish (U0) yo'nalishi manbadagi E.Yu.K. yo'nalishiga qarama - qarshidir. U0=JR=Uc J(t)= U0-Uc R (1) (1) dan ko'rinadiki, (vaqt o'tishi bilan) zanjirdagi tok kamaya boradi, natijada kondensatorning to'liq zaryadlanish momentida zanjirdagi tok nol bo'ladi. Shunday qilib, zanjirdagi tok maksimum qiymatidan asta -sekin kamayib nolga intiladi. Kondensatorning zaryadlash va razryadlash jarayoni natijasida zanjirdagi tokning yoki kondensatordagi kuchlanishning o'zgarishiga o'tish jarayonlari deyiladi. Agar kondensator sig'imini S desak, unda istalgan momentdagi kondensator qoplamalaridagi (potentsiallar tushishi) kuchlanish quyidagicha ifodalanadi. U(t)= (2) Kondensatorning zaryadlash va razryadlash jarayonini ikkita usul bilan o'rganish mumkin: 1. Ampermetr (mikroampermetr) usuli. 2. Voltmetr usuli. Mana shu ikki usulni alohida - alohida ko'rib o'tamiz. AMPYeRMYeTR USULI. Kerakli asboblar: Katta sig'imli kondensator, katta qarshilikli rezistor, mikroampermetr M-95, doimiy tok manbai, kalit, sekundometr. a) Kondensatorni zaryadlash. 1-shakl. 1-shakldagi sxemani tuzamiz va kalit K ni neytral holatdan 1 holatga ulaymiz. Boshlang'ich holatda, yani kalitni 1 holatga ulash vaqtida, tq0 da qq0 bo'ladi.Ampermetr va tok manbaining ichki qarshiliklarini nazarga olmagan holda yopiq zanjir uchun jarayonni kvazistatsionar deb hisoblab, Kirxgofning ikkinchi qoidasiga binoan quyidagini hosil qilamiz: uR =uC =u0 yoki JR= Oxirgi tenglamani echib, boshlang'ich shartni qo'llash natijasida istalgan t momentdagi kondensatorni zaryadlash tokini olamiz. J(t)=J0 e- (3) Bu yerda: J0 = b)Kondensatorni razryadlash. 1-shakldagi (sxemadagi) kalitni 1-holatdan 1-holatga o'tkazamiz. Kalitni 2-holatga o'tkazish momentida, yani boshlang'ich holatda, tq0 da qqq0 bo'ladi. Yopiq zanjir uchun (yopiq kontur) Kirxgofning 2-qoidasiga binoan: uR =uC = 0 yoki JR= Bu tenglamani echib, boshlang'ich shartni qo'llash natijasida kondensatorning razryadlash tokini (istalgan momentdagi t uchun) topamiz: J(t)=J0e- (4) bu yerda J0 q Ko'rniib turibdiki, razryadlash toki kondensator plastinalari (qoplamalari) orasidagi kuchlanishga proportsional ekan. Bu tok tq0 boshlang'ich momentda eng katta qiymatga ega va ishorasi zaryadlash tokiga teskari bo'ladi. (3) va (4)- formulalaridagi RC ni deb belgilaymiz (=RC) va bu kattalikni eanjirning vaqt doimiysi deyiladi. (3) va (4)- formulalardan ko'rinadiki, t=1 bo'lsa, J=0,368Jo (yoki n=0,368n0) hosil bo'ladi. 1. Mashqning bajarilish tartibi: 1-shakldagi sxema tuzilib, kalit neytral holatga qo'yiladi. 2. Kalit 1-holatga ulanadi, bu holatda mikroampermetr strelkasi maksimum og'adi (kondensator zaryadlana boshlaydi). 3. Mikroampermetr strelkasining ko'rsatishi 1-jadvaldagi ko'rsatilgan bo'limga kelgach (berilgan hol uchun 70 bo'lim), sekundomerni ishga tushirish zarur va jadvaldagi ko'rsatilgan bo'limlarga to'g'ri kelgan t11 larni ...