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RC 電路. 充電方程式: 解:. 放電方程式: 解:. 電荷的變化 q(t) :由於 V C (t)=q(t)/C ,因此觀察 電容 二端電壓的變化 V C (t) ,即可得知 電荷 隨時間變化的情形 電流的變化 i(t) :由於 V R (t) = i(t) R ,因此觀察 電阻 二端電壓的變化 V R (t) ,即可得知 電流 隨時間變化的情形. 藍波 與 紅波 的 相位差 是多少?. V (volt). t (ms). 週期是多少? 頻率是多少?. RC 充放電實驗. 複習與預備 領取器材:示波器、函數產生器、麵包板、 BNC 接線、數位三用電表
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RC電路 • 充電方程式: • 解: 放電方程式: 解: • 電荷的變化q(t):由於VC(t)=q(t)/C,因此觀察電容二端電壓的變化VC(t),即可得知電荷隨時間變化的情形 • 電流的變化 i(t):由於VR(t) = i(t) R,因此觀察電阻二端電壓的變化VR(t),即可得知電流隨時間變化的情形
藍波與紅波的相位差是多少? V (volt) t (ms) 週期是多少? 頻率是多少?
RC 充放電實驗 複習與預備 • 領取器材:示波器、函數產生器、麵包板、BNC接線、數位三用電表 • 複習講義p17和p18:示波器和函數產生器的使用 • 校正示波器 • 將示波器與函數產生器連接,令函數產生器輸入10kHz, Vpp=5V的正弦波到示波器上。 • 將正弦波改為方波。 為何要用方波?
步驟 • 如圖之裝置,適當調整函數產生器之頻率及示波器的時間鈕和電壓鈕。 • 將CHA接在電容二端,觀測電容二端電壓變化的情形。改變頻率,看看頻率對充放電波形的影響為何? • 將CHA改接在電阻二端,觀測電阻二端電壓變化的情形。改變頻率,看看頻率對充放電波形的影響為何? • 選擇適當的頻率,用CHA、CHB同時觀看電容和電阻兩端電壓的變化曲線(該怎麼接呢?)。請用方格紙畫下所看到的波形,充電的部分用紅筆畫,放電的部分用藍筆畫。 • 根據以上結果,決定時間常數(畫出來)。並和理論值比較。 • RL電路不用做。 插頭二隻腳 紅黑黑紅
選擇適當的頻率,用CHA、CHB同時觀看電容和電阻兩端電壓的變化曲線(該怎麼接呢?)。選擇適當的頻率,用CHA、CHB同時觀看電容和電阻兩端電壓的變化曲線(該怎麼接呢?)。 請用方格紙畫下所看到的波形,充電的部分用紅筆畫,放電的部分用藍筆畫。
請把示波器上的充電時電容兩端的電壓曲線畫在方格紙上,請把示波器上的充電時電容兩端的電壓曲線畫在方格紙上, 找出你的時間常數的實驗值。 時間常數
時間常數之意義 • q(t) = Cε(1- e -t/τ) • τ=RC