Determinarea reactantei capacitive a unui condensator Intr-un circuit AC – Masurare cu Mobile-CASSY

Determinarea reactantei capacitive a unui condensator Intr-un circuit AC – Masurare cu Mobile-CASSY

Experimentul “Determinarea reactantei capacitive a unui condensator într-un circuit AC – Măsurare cu Mobile-CASSY” explorează dinamica unui circuit cu curent alternativ (AC) prin aplicarea unei tensiuni variabile în timp la un condensator. Utilizând dispozitivul Mobile-CASSY 2, experimentul înregistrează variațiile tensiunii UC​(t) și ale curentului IC​(t) prin condensator, oferind o imagine detaliată a comportamentului acestuia în condiții AC.

Principiul de bază investigat este că într-un circuit AC cu un condensator, curentul IC​(t) este în avans față de tensiunea UC​(t) cu un unghi de 90°. Aceasta înseamnă că, atunci când tensiunea atinge valoarea maximă, curentul deja a trecut prin maximul său, ilustrând un comportament distinctiv al condensatoarelor în circuitele AC.

Un alt aspect important abordat este relația de proporționalitate directă între amplitudinea tensiunii aplicate U0​ și amplitudinea curentului I0​ care rezultă prin condensator. Această relație de proporționalitate este guvernată de reactanța capacitivă a condensatorului, care servește ca o măsură a opoziției pe care condensatorul o prezintă față de variațiile curentului. Reactanța capacitivă este influențată de frecvența semnalului AC și de capacitatea condensatorului, conform relației XC​=1/2πfC​, unde $f$ este frecvența, iar $C$ este capacitatea condensatorului.

Obiectivele Experimentului:

• Demonstrarea decalajului de faza de 90° dintre curent si tensiune intr-un circuit cu condensator in curent alternativ.
• Confirmarea proportionalitatii dintre amplitudinea tensiunii si amplitudinea curentului.
• Determinarea relatiilor pentru constanta de proportionalitate intre tensiunea si curentul in circuitul cu condensator.

Importanta Experimentului:

Importanța experimentului derivă din capacitatea de a oferi o înțelegere profundă a comportamentului condensatoarelor în circuitele AC, utilizând tehnologie de vârf precum Mobile-CASSY 2 pentru înregistrări precise și analize detaliate. Această înțelegere este fundamentală pentru proiectarea eficientă a sistemelor electronice și electrice, permițând inginerilor să optimizeze circuitele pentru diferite aplicații, de la filtre de frecvență la sisteme de reglare și stabilizare a tensiunii.