3B SCIENTIFIC PHYSICS 1017781 Manual De Instrucciones página 3

7. Experimente
7.1 Aufnahme der Ladekurve
• Stufenschalter auf 0,5 V stellen und Ladezeit
gemäß 6.4 bestimmen.
•
Zur Messung des nächsten Wertes den Stu-
fenschalter eine Stufe weiterdrehen und alle
Schritte wiederholen.
U / V
10
8
6
4
2
0
0 10 20
Fig. 2 Ladekurve des internen RC-Paares 3
7.2 Aufnahme der Entladekurve
•
Stufenschalter auf 9,5 V stellen und Entlade-
zeit gemäß 6.5 bestimmen.
•
Zur Messung des nächsten Wertes den Stu-
fenschalter eine Stufe weiterdrehen und alle
Schritte wiederholen.
U / V
10
8
6
4
2
0
0 10 20
Fig. 3 Entladekurve des internen RC-Paares 3
30 40 50 60
t / s
30 40 50 60
t / s
7.3 Bestimmung der beteiligten Kapazitäten
oder der Widerstände
Die theoretischen Werte der Entladezeit τ
0,5 V und der Ladezeit τ
beiden Fällen gilt
τ = τ = = − ⋅
t
C DC 5%
Ist entweder R oder C bekannt, so lässt sich der
jeweils andere Werte aus τ berechnen. Eine grö-
ßere Messgenauigkeit für τ lässt sich wie folgt
erreichen:
•
Dreimal die Entladezeit τ
und deren Mittelwert bestimmen.
•
Dreimal die Ladezeit τ
deren Mittelwert bestimmen.
•
Mittelwert
t
5%
telwerten bilden.
7.4 Bestimmung der Kapazität C eines exter-
nen Kondensators
•
Bekannten externen Widerstand R
70
destens 10 kΩ und zu untersuchenden ex-
terne Kapazität C
•
Wahlschalter auf EXTERN stellen.
•
Zeit t gemäß 7.3 bestimmen.
5%
•
Externe Kapazität berechnen:
7.5 Bestimmung der Kapazität C
nen Kondensators
• Wahlschalter auf INTERN 3 stellen.
• Zeit τ
gemäß 7.3 bestimmen.
1
•
Externe Kapazität C
• Zeit τ
gemäß 7.3 bestimmen.
2
τ = ⋅
Es gilt: 3 C R
1 i
τ +
C C
=
2 i
Also:
τ
C
1 i
τ
C
=
bzw. i 1
τ − τ
C
e 2
7.6 Bestimmung der internen Widerstände
70
•
Wahlschalter auf INTERN 1, INTERN 2 oder
INTERN 3 stellen.
•
Zeit t gemäß 7.3 bestimmen.
5%
•
Internen Widerstand berechnen:
3
für 9,5 V sind gleich. In
C
( )
⋅ ≈ ⋅ ⋅
ln 20 3
C R C R
für 0,5 V messen
DC
für 9,5 V messen und
C
1
( )
= τ + τ
aus beiden Mit-
C DC
2
aufstecken.
e
=
C
e
i
aufstecken.
e
( )
⋅ τ = ⋅ +
, 3 C
C
3
2 i e
C
= +
e e
1
C
i
1
R
für
DC
.
mit min-
e
t
5%
⋅
3
R
e
des inter-
⋅
R
3
t
= .
5%
i
⋅
3
C
i