|
Pokus 50. Kondenzátor v elektrickém obvodu
|
bet | 27/31 | Sana | 31.03.2020 | Hajmi | 6,32 Mb. | | #9399 |
Pokus 50. Kondenzátor v elektrickém obvodu.
Potřeby: blokový kondenzátor 2 – 8 F, anodová baterie (90 – 100 V), demonstrační galvanoměr přepojovač, spojovací vodiče, sada dalších blokových kondenzátorů
Postup: zapojíme obvod podle Obr.5.46. Při nabíjení výchylku galvanometru – zjistíme, že stejnosměrný proud protéká do té doby, než je napětí na kondenzátoru stejně velké, jao je napětí zdroje. Při vybíjení pozorujeme, že jakmile přerušíme obvod, bude ještě krátký okamžik obvodem protékat vybíjecí proud. Nahradíme – li zdroj stejnosměrného proudu zdrojem proudu střídavého, pozorujeme, že čím větší je kapacita kondenzátoru, tím větší bude proud kondenzátorem.
Závěr: stejnosměrný proud prochází obvodem s kondenzátorem vždy jenom krátký okamžik (závislý na kapacitě kondenzátoru) a to při sepnutí a přerušení obvodu. Střídavý proud prochází obvodem s kondenzátorem stále, odpor je nepřímo úměrný kapacitě kondenzátoru.
Pokus 51. Generátor pilovitých kmitů.
Potřeby: vypínač, anodová baterie (90 – 200 V), kondenzátory 40 F, 20 F, 4 F, 2F, miliampérmetr, osciloskop, rezistory 10 k ,20 k 100 kk, doutnavka (zápalné napětí 90 – 100 V, ochranný odpor doutnavky (10 – 50 k), reproduktor (4000 )
Postup: zapojení provedeme podle Ob.5.47. Nejprve zapojíme obvod bez kondenzátoru a zjistíme, při jakém napětí se doutnavka rozsvítí. Nastavíme vhodný rozsah miliampérmetru a zaznamenáme velikost proudu. Pak zvýšíme napětí asi o 10 – 20 V a připojíme kondenzátor. Pak zapojíme vypínač a nabijeme kondenzátor. Napětí na kondenzátoru začne růst a doutnavka se zapálí za několik sekund, nebo i minut (což závisí na kapacitě kondenzátoru, napětí a odporu). Po zapálení doutnavky se začne kondenzátor vybíjet obvodem přes reproduktor. Vybíjení je rychlejší při malém odporu (10 – 20 k) a pomalejší při vyšším odporu (100 kndenzátor se však stále nabíjí. Je-li nabíjecí proud malý (odpor nad 500 k) doutnavka sama po čase zhasne, protože se napětí na ní neudrží nad hodnotou jejího zhášecího napětí. Je – li však nabíjecí odpor menší
(pod 500 k), stačí nabíjecí proud k tomu, aby se udrželo napětí na kondenzátoru vyšší, než napětí zhášecí. Doutnavka už vůbec nezhasne, dokonce bude svítit ještě chvíli i po vypnutí vypínače. Vypneme vypínač a kondenzátor zhratem vybijeme.
Při dosti velkém odporu (kolem 1 M), při kapacitě 20 F a R kolem 10 k zapneme vypínač. Doutnavka se rozsvítí po jisté době nabíjení kondenzátorů, ale svítí pouze chvíli (kondenzátor se rychle vybije). Vypínač necháme zapnutý a za podstatně kratší dobu se kondenzátor podruhé nabije na zápalné napětí doutnavky, doutnavka se rozsvítí, atd. Dokud je vypínač zapnut, doutnavka se pravidelně rozsvěcuje a zhasíná, vznikly tzv. pilovité kmity.
Obr.5.47. Pilovité kmity (schéma a tvar).
|
| |