Wyznaczanie stałej RC z wykresu Roman: Witam. Treść zadania laboratoryjnego brzmi: wyznaczanie stałej RC i badanie procesu ładowania kondensatora. napięcie U[V] : 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 U/U₀_____: 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 ln(U/U₀)___: −1,43 −1 −0,74 −0,56 −0,43 −0,31 −0,22 −0,13 −0,06 czas[s]_____: 3,38 5 8 12,32 18,05 26,31 42,57 1'23 14'56 O ile narysowanie wykresu U=f(t) czy ln(U/U₀) obyło się na podstawie danych, o tyle zupełnie nie mam pojęcia jak z wykresu obliczyć stałą RC.

Roman: http://obrazki.elektroda.pl/3411636400_1453968988.png Czy to będzie jak na tym wykresie − styczna do wykresu, gdzie przy wartości ok 100 będzie stała tau?

+-: Czy to był szeregowy RC bez dodatkowych elementów, jeśli tak to te pomiary to jakaś makabra jaki był woltomierz.

Roman: Tak, szeregowy. Przy czym dodam, że na podstawie danych `napięcie U[V]' mierzyłem czas podczas którego następowało naładowanie do żądanej wartości. Pozostałe zostały wyliczone (U/U₀ oraz ln(U/U₀))

+-: Jaki użyty był woltomierz i czy znasz wartości R i C

Roman: Voltomierz to taki zwykły multimetr "no name" − tych wartości nie znam, mam je chyba wyznaczyć.

Roman: Tzn Ω oraz F − chyba się da?

+-: To jakie wartości R i C poda,j Multimetr cyfrowy ? coś o jego oporności wewnętrznej wiadomo

Roman: Nic mi więcej na ten temat nie wiadomo. Oczywiście, jeżeli nie będzie możliwym wyznaczenie RC na wykresie, jej obliczenie, to na następnych zajęciach mogę podejrzeć jeszcze i wrócić ówczas do tego zadania.

Roman: Przy czym dodam, że babeczka prowadząca ćwiczenia stwierdziła, że te dane wystarczą do wyznaczenia RC.

+-: " tych wartości nie znam" To dotyczy R i C, jeżeli obie są nieznane to z tego typu pomiarów ich nie wyznaczysz. Czy jakieś informacje o rzędzie wielkości R i C znasz

+-: Do wyznaczenia RC = tau (stała czasowa) tak, ale konkretnie R i C nie, no nie mówiąc o tych konkretnie pomiarach bo tu raczej niczego nie wyznaczysz. Wygląda, że użyty woltomierz miał za małą oporność wewnętrzną

Roman: Czyli mając te dane obliczam z równania: U=U(t)*e^−t_RC

Roman: Nie, bym się upierał, ale w poleceniu mam tak zapisane: " Wykonać wykres ln(U/U₀) = f(t). Obliczyć z wykresu stałą RC. Czyli na podstawie wzorów da się wyliczyć R i C a na podstawie wykresu już nie − dobrze rozumiem.?

'Leszek: Przeciez na wykresie tym ktory jest pokazany ( nie wiem czy to jest wykres na podstawie Twoich pomiarow ) masz stala czasowa t = 56,50 s .

+-: Stała czasowa jest to czas po którym napięcie osiągne około 0,63U₀ czyli w tym wypadku ≈3,15V co staje się w/g pomiarów między 26 a 42sek w/g wyliczeń ta stała po 1 pom wyn ok 32 sek następnie spada do 22 przy 2, następnie rośnie do 35 przy 7 , 8⇒ 52 sek ostatni 9⇒ 189sek, a przecież powinna być stała ( w warunkach pomiarów przy dobrze dobranych elementach i przyrządach niewielkie wahania wynikające z błędów odczytów) aby powiedzieć coś więcej należałoby znać wartości R,C oraz oporność wew woltomierza Napięcie na kondensatorze

	t
UC=U0(1−e−		)
	RC

co do Stała czasowa jest to czas po którym napięcie osiągne około 0,63U₀ czyli w tym wypadku ≈3,15V co staje się w/g pomiarów między 26 a 42sek w/g wyliczeń ta stała po 1 pom wyn ok 32 sek następnie spada do 22 przy 2, następnie rośnie do 35 przy 7 , 8⇒ 52 sek ostatni 9⇒ 189sek, a przecież powinna być stała ( w warunkach pomiarów przy dobrze dobranych elementach i przyrządach niewielkie wahania wynikające z błędów odczytów) aby powiedzieć coś więcej należałoby znać wartości R,C oraz oporność wew woltomierza Napięcie na kondensatorze

	t
UC=U0(1−e−		)
	RC

co do 11:05 nie da sie wyliczyć elementów, tylko R*C cojest takie same dla np.0,1R*10C

+-: pw/ coś się namieszało Stała czasowa jest to czas po którym napięcie osiągne około 0,63U₀ czyli w tym wypadku ≈3,15V co staje się w/g pomiarów między 26 a 42sek w/g wyliczeń ta stała po 1 pom wyn ok 32 sek następnie spada do 22 przy 2, następnie rośnie do 35 przy 7 , 8⇒ 52 sek ostatni 9⇒ 189sek, a przecież powinna być stała ( w warunkach pomiarów przy dobrze dobranych elementach i przyrządach niewielkie wahania wynikające z błędów odczytów) aby powiedzieć coś więcej należałoby znać wartości R,C oraz oporność wew woltomierza Napięcie na kondensatorze

	t
UC=U0(1−e−		)
	RC

co do 11:05 nie da sie wyliczyć elementów, tylko R*C cojest takie same dla np.0,1R*10C

Roman: @+ − dzięki za odp. @`Leszek − to był przykładowy wykres, którego kształt odpowiada temu mojemu Pozwólcie, że za 2 tygodnie wrócę do tego zadania z potrzebnymi danymi R i C. (w międzyczasie się jeszcze dokształcę). Tymczasem dzięki za zaangażowanie.

+-: Te dane potrzebne są do oceny wyników dlaczego podajesz złe wartości ln np. ln 0,1 ≈−2,3025 piszesz Wykonać wykres ln(U/U0) = f(t). Obliczyć z wykresu stałą RC

	U
obliczyć czy odczytać dla ln		= ln0,632≈−0,46
	U0

Roman: 1) (U/U₀) należy zlogarytmować obustronnie. 2) Obliczyć na podstawie wykresu.

+-: Możesz napisać jak to robisz 1) (U/U0) należy zlogarytmować obustronnie..

Roman: @+− masz rację. Nie wiedzieć dlaczego zlogarytmowałem licznik i mianownik dokonując później dzielenia (tak się chyba logarytmuje w równaniach logarytmicznych). http://uploadfile.pl/pokaz/1086872---zzta.html − tutaj pełna instrukcja do wykonywanego zadania.

Roman: Zgodnie z ustaleniami wracam do zadania. Zadanie rozwiązać można graficznie, wyznaczając styczną do wykresu. Prowadząc styczną (maximum na wykresie) doprowadzimy do przecięcia się tych dwu stycznych, który to pkt przecięcia wskaże stałą czasową. Jakkolwiekby nie było, takie rozwiązanie satysfakcjonuje moją prowadzącą, mnie również.