Pracownia: dioda, nieliniowy opór i energia kondensatora

Potrzebne wiadomości: Obwód prądu stałego, energia i pomiar napięcia.

Dioda i charakterystyka

Nauczyciel przygotowuje ograniczone prądowo źródło niskiego napięcia, właściwy rezystor i diodę LED. Porównaj przewodzenie w dopuszczonych kierunkach i zakresach, nie przekraczając małego dozwolonego napięcia wstecznego. Mierz U na diodzie i I w szeregu. Wykres I(U) pokazuje nieliniowość; stosunek U/I w jednym punkcie nie opisuje całej krzywej.

W gotowym izolowanym zestawie z niskonapięciowym przebiegiem przemiennym obserwuj prostowanie na bezpiecznym oscyloskopie szkolnym lub przygotowanym rejestratorze. Nie podłączaj samodzielnie oscyloskopu do sieci. Dioda może ograniczać jeden kierunek prądu, lecz wyjście jednopołówkowe nie jest automatycznie stałym napięciem bez tętnień.

Żarówka i kondensator

Mała żarówka szkolna w dopuszczonym zakresie pozwala porównać zimne i cieplejsze włókno. Poczekaj na ustalenie warunków i zapisuj oba wskazania; wzrost U nie musi proporcjonalnie zwiększać I.

Energię kondensatora demonstruj wyłącznie przygotowanym przez nauczyciela zestawem niskonapięciowym o małej energii, z poprawną biegunowością i rezystorem ograniczającym prąd. Po naładowaniu odłącz źródło, a energię oddaj przez zaprojektowany odbiornik, nie przez zwarcie. Obserwuj zanik napięcia lub krótkie świecenie LED. Nie rozbieraj zasilaczy ani lamp błyskowych. Porównaj energię CU²/2 z energią odbiornika i stratami; napięcie początkowe bez pojemności nie określa zapasu energii.

Zadania do tego tematu

• Nieliniowy element w dwóch punktach pracy
• Mała energia modelowego kondensatora
• Prostowanie nie oznacza braku tętnień

Dalsza lektura

Materiał referencyjny