Øvelsen er delt op i to, første del omhandler en pladekapacitor som undersøges vha. teorion om kapacitansligning:
.
Desuden undersøges der også når en isolator (et dielektricum ) er tilstede i plade-mellemrummet vha. ligningen:
.
Anden del undersøges afladning af en kapacitor, hvor en ukendt elektrolytkondensators kapacitans bestemmes, vha. spændingens tidsforløb som kan aflæses på en computer og overføres til Excel til videre resultatbehandling.
Del:
Pladekapacitoren
Teorien bag:
Teorien for pladekapacitoren er gennemgået i lærebogen. Det fremgår heraf, at sammenhængen mellem kapacitorens ladning Q og spændingsforskellen U mellem pladerne er givet ved
Q = CU,
hvor C er kapacitansen. Ifølge teorien er kapacitansen givet ved
,
hvis der er vacuum mellem pladerne. Hvis der et en isolator (et dielektricum) i plade-mellemrummet, er
.
r kaldes dielektrikets relative permittivitet. For alle stoffer er r > 1. Men for luft kan vi regne med r = 1. (Faktisk er r = 1,0006 for tør luft ved almindelig tryk og temperatur.) r kaldes også stoffets dielektricitetskonstant og betegnes somme tider K.
Målingerne:
Der skal bruges en pladekapacitor med variabel pladeafstand, en ladningsmåler, en variabel spændingsforsyning 0 ... 300 V og et voltmeter. Desuden en beskyttelses-modstand på 2 M og en plastikplade. Beskyttelsesmodstanden sikrer, at man ikke får stød, hvis man rører ved ledningen fra 300 V forsyningen.
Det er gratis at oprette en konto