More Related Content
More from Hadi Akbari (8)
5
- 1. " بسمم ال م الرحم نم الرحيم"
آزماي شم 5
نام آزماي شم : بررس يم شارژ و دشارژ خازن ها
تهيه کنندگان:سجادعلی اکب ی ،رضا صادقی راد
هد فم آزماي شم :
توجه بهخطا ها(مطابقت روابط تئوري بانتا عملي )با
يج
وسايل مورد نياز:
ولت متت ،كورنومت، سهيم رابطخازن ،جعبهمقاومت، كلهيد،منبعتغذيه،
شرحم آزماي شم :
مطالعه شارژ خازن :
مدارشکلت وصل مي کنهيمسپ ست ثان شتار راصفر کرده و
هيه تد مداري مانند
اب ا
نايي در ثا هيه
ن ي و ولتاژت بستت کلهيد ن شتار رابهکارمي انداز
ثا هيه سپ ست بهمت ضت
هاي م تلفت رامطابق جدول شتاره )1( يت ا اشت مي کنهيم.براي شروع
ت دد
مقتتاومت Rرابرابر03 کهيلو هم انتخت ابمي کنهيم.
ت هُ
ا يش تد در متتدار
آزمتا اب ا
شکلت شتاره )1(
سپ ست بهجاي مقاومت 03 كهيلواهم ازمقاومت 51 كهيلواهم استفادهمي كنهيمو
بربازنهيزبابستت كلهيدجدول شتاره )2( راكامل مي كنهيم.منحنت تغهييات ولتاژ
حس بت زمان رارسم مي كنهيم.و بت زماني رابدستت مي آوري .
ثا
VRC = 0 / 63 × 3 / 9 ≅ 2 / 4 →T ≈ 18 / 9 s
از روي نمودار
R = 15KΩ
03 جدول )2( وقتت
1
(t(s ٠ ٣ ٦ ٩ ٢١ ٥١ ٠٣ ٥٤ ٠٦ ٠٢١ ٠٨١
(VC(V ٠ 4.0 1.1 4.1 8.1 1.2 1.3 4.3 5.3 8.3 9.3
1
- 2. (t(s ٠ ٣ ٦ ٩ ١٢ ١٥ ٣٠ ٤٥ ٦٠ ١٢٠ ١٨٠
(VC(V ٠ 0.9 1.8 2.5 3 3.3 4.3 4.6 4.7 4.8 4.8
VRC = 0 / 63 × 4 / 8 ≅ 3 / 02 →T ≈ 11 / 5s
از روي نمودار
مما سبه خ طا : تئوري و عملي و ازروي نودار
τ (1) = Rc = 30 × 103 × 940 × 10− 6 = 28.2s
(1) R = 30KΩ ⇒
τ (2) = 18.9s
τ (1) − τ (2)
×100 = 32.9%
τ (1)
τ (1) = Rc = 15 × 103 × 940 × 10 − 6 = 14.1s
(2) R = 15KΩ ⇒
τ (2) = 11.5s
τ (1) − τ ( 2)
×100 = 18.4%
τ (1)
: خ طا يم لگاريتمي
t t
− −
V = V0 (1 − e RC
) = V0 − V0 (e RC
)
t t
LnV = LnV0 − LnV0 + ⇒ LnV =
RC RC
1 dt
0 / 15 = × → dt = 24 / 3225
dV 1 dt 14 / 1 11 / 5
V
= ×
RC t
0 / 15 = 1 × dt → dt = 79 / 947
28 / 2 18 / 9
: مطالعه دشارژ خازن
2
- 3. مطابق شكلت )5( مداري راتشكهيل مي دههيم .كلهيدرادر وضعهيت A,Sقراردههيدتا
خازن توسطت منبعتغذيهشارژ شود ،سپتست كلهيدرادر وضعهيت B,Sقرارمي
بقجدول نسبت بهزمان مي خوانهيم و جدول دو سر ختتازنرامطتتا دههيم و ولتاژ
.شتاره )3( راكامل مي كنهيم
R = 30 KΩ جدول )3( وقتت
(t(s ٠ ٣ ٦ ٩ ٢١ ٥١ ٠٣ ٥٤ ٠٦ ٠٢١ ٠٨١
(VC(V 7/5 54/6 9/4 2/4 7/3 2/3 5/1 54/0 0/8 1/0 70/0
R =15KΩ جدول )4( وقتت
(t(s ٠ ٣ ٦ ٩ ٢١ ٥١ ٠٣ ٥٤ 0٦ ٠٢١ ٠٨١
(VC(V 6/3 5/3 2/4 6/2 3/3 1/2 3/0 7/0 21/0 50/0 0
م يم دانيم :
t
− t
VC = V0 e RC
− 0⇒ LnVC = V
RC
1− 1 LnV2 − LnV
⇒ =
RC 1t 2 − t
بدين وسهيله RCراازروي نودارم اسبه مي كنهيم.
شكلت )2(
مما سبه خ طا : تئوري و عملي و ازروي نودار
باتوجه بهشكلت داري :
3
- 4. τ (1) = Rc = 30 × 10 − 3 × 940 × 10 − 6 = 28.2s
8.4R = 30KΩ ⇒ − 1 Ln1 − Ln
= = − 0.045 ⇒ τ (2) = 22.3s
5 − 04 RC
)2 ( τ (1) − τ 3.22 − 2.82
= 001× %02 =
)1( τ 2.82
τ (1) = Rc = 15 × 103 × 940 × 10 − 6 = 14.1s
8.4R = 15KΩ ⇒ − 1 Ln1 − Ln
= = − .075 ⇒ τ (2) = 13.2s
2.3 − 42 RC
)2( τ (1) − τ 2.31− 1.41
= 001× %3.6 =
)1( τ 1.41
خ طا يم لگاريتمي :
t
− t
V = V0 e RC − 0LnV = LnV
RC
1 dt
dV
−=
1 dt
⇒ × × − = 51 / 0 819 / 72 − = → dt
V RC t 2 / 31 1 / 41
923 / 49: = 0 / 15 = − 1 × dt → dt
عوامل خ طا در آزماي شم −
3 / 22 2 / 82
1. مهمتين خطا ،خطاي شخ صت ازمايش كنندههنگامخواندن اعدادمي باشد .
ت
ت سريع عقربهو خواندن زمان ازكرنومت مي توا باعث بروزخطا شود .
ند حركت
2. خطاي دستگاههاو وسايل اندارهگي يت
نتيجه گيميم :
بهصورتت نايي استت و هر چه مقاومتهنگامشارژو دشارژخازن ،نودارولتاژ
موجود در مداركمتت باشد ،شار و دشار خازن سريعت صورتت مي گيد .
ن ودار هاي شارژ خازن
03=R
4