Masurarea intensitatii campului electric In interiorul unui condensator cu placi In functie de dielectrici

Masurarea intensitatii campului electric In interiorul unui condensator cu placi In functie de dielectrici

In experimentul Masurarea intensitatii campului electric In interiorul unui condensator cu placi In functie de dielectrici, se investigheaza influenta permittivitatii εr asupra intensitatii campului electric E. Initial, mentinand tensiunea aplicata U constanta, un dielectric (sticla, plastic) este plasat intre placile capacitorului, iar intensitatea campului electric este masurata. In al doilea rand, capacitorul incarcat este deconectat de la sursa de alimentare. Apoi, dielectricul este inlaturat si se masoara din nou intensitatea campului.

Obiectivele experimentului includ:

Determinarea intensitatii campului electric E pentru diferite dielectrice la o tensiune constanta U.

Determinarea intensitatii campului electric E pentru diferite dielectrice la o sarcina constanta Q.

Principiile experimentului se bazeaza pe conceptul de baza al unui capacitor cu placi. Daca distanta dintre placi este semnificativ mai mica decat dimensiunile acestora, intensitatea campului electric E intre placi poate fi considerata omogena. Aceasta este cauzata de sarcinile +Q si -Q care sunt create prin conectarea unei tensiuni U la placi. Intensitatea campului electric este mai mare cu cat densitatea de sarcina pe suprafata Q/A este mai mare, adica cu cat mai multa sarcina este prezenta pe placi si cu cat este mai mica suprafata A a acestora. De asemenea, depinde de constanta dielectrica εr a materialului dintre cele doua placi.

Constanta dielectrica εr descrie cresterea capacitatii prin introducerea materialului intr-un capacitor cu placi in raport cu valoarea in vid. Alternativ, intensitatea campului electric E poate fi determinata din tensiunea aplicata U si distanta d dintre placi.

Importanta experimentului:
Acest experiment este crucial pentru studentii si inginerii care lucreaza in domeniul electronic sau in designul de dispozitive care utilizeaza condensatoare. Intelegerea impactului materialelor dielectrice asupra performantei condensatoarelor este esentiala pentru optimizarea designului si functionalitatii acestora in aplicatii practice.

Concluzii:
Experimentul nu doar ca demonstreaza efectul fizic al introducerii unui dielectric intr-un condensator, dar ofera si o baza solida pentru intelegerea si aplicarea conceptelor de camp electric si capacitate in tehnologiile moderne, cu implicatii directe in dezvoltarea si imbunatatirea echipamentelor electrice si electronice.