ОПИСАНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ УСТАНОВКИ

В данной работе емкость конденсатора определяется с помощью баллистического гальванометра — электрического прибора для измерения кратковременных импульсов тока (количества электрических зарядов). Главной частью баллистического гальванометра (см. рис. 3) является подвешенная на вертикальной нити рамка 1, помещенная в поле постоянного магнита. Луч света g от лампочки 3 отражается от зеркала 2 и попадает на шкалу 4. Укрепленное на нити зеркало 2 служит для измерения угла поворота рамки, определяемого по смещению n светового «зайчика» на шкале. К рамке прикреплен полый цилиндр 5, который значительно увеличивает момент инерции и, следовательно, период колебаний системы. При пропускании импульса тока через гальванометр на его рамку в магнитном поле будет действовать вращающий момент, поворачивающий рамку с зеркальцем. Так как период колебаний баллистического гальванометра много больше длительности импульса, то движением рамки во время пропускания тока можно пренебречь. В этом случае угол поворота рамки будет пропорционален электрическому заряду q:

n = q/A,

где A (Кл/дел) — баллистическая постоянная гальванометра; n — количество делений по шкале гальванометра, на которое отклоняется отраженный зеркалом световой луч (световой «зайчик»).

Рис. 3

 

Электрическая схема установки изображена на рис. 4. Ключ К₁ подключает внешнее напряжение, которое регулируется с помощью потенциометра R. Значение напряжения измеряется вольтметром V. Конденсатор С заряжается от источника питания, если ключ находится в положении 1, и разряжается через гальванометр G при переводе ключа К₂ в положение 2. При разрядке конденсатора луч баллистического гальванометра совершает резкое отклонение, которое фиксируется по шкале гальванометра.

 

Рис.4