Разделы 
Дополнительно
Задача по физике - 6495
2018-03-03 
Опишите метод измерения весьма больших сопротивлений с помощью контура $RC$.
Решение:
В изображенную на рисунке схему входит неоновая лампа НЛ. Она представляет собой баллон, где откачанный воздух заменен смесью 75%Ne и 25%Не. Характерной особенностью такой лампы является то, что потенциал ее зажигания $U_{1}$ выше потенциала погасания $U_{2}$. Из схемы видно, что по наложении на ее вход напряжения $U_{0}$ конденсатор $C$ начнет заряжаться, причем возрастающая разность потенциалов на конденсаторе будет все время равна разности потенциалов на НЛ. Когда эта разность достигнет величины $U_{1}$, в лампе возникает тлеющий разряд. Однако достигнутое напряжение не будет сохраняться постоянным, так как сопротивление $R$ выбирается весьма большим, сопротивление же горящей неоновой лампы мало по сравнению с ним. Поэтому переход зарядов с одной обкладки конденсатора через неоновую лампу на другую обкладку не будет компенсироваться их пополнением через большое сопротивление $R$. Напряжение на лампе (равно как и на конденсаторе) будет уменьшаться, и по достижении потенциала $U_{2}$ лампа потухнет. Зарядка конденсатора начнется снова, самый же процесс вспышек и гашения лампы будет периодическим, образуя так называемые релаксационные колебания.
Аналитическое рассмотрение вопроса приводит к соотношению
$R = \frac{T}{C ln \frac{U_{0} - U_{2} }{ U_{0} - U_{1} } }$,
из которого видно, что, зная емкость $C$ конденсатора и измерив период колебания $T$ секундомером, а также напряжение $U_{0}$ на входе в систему и потенциалы зажигания $U_{1}$ и погасания $U_{2}$ лампы вольтметром (с помощью особой схемы), искомое сопротивление $R$ может быть определено.
Опишите метод измерения весьма больших сопротивлений с помощью контура $RC$.
Решение:
В изображенную на рисунке схему входит неоновая лампа НЛ. Она представляет собой баллон, где откачанный воздух заменен смесью 75%Ne и 25%Не. Характерной особенностью такой лампы является то, что потенциал ее зажигания $U_{1}$ выше потенциала погасания $U_{2}$. Из схемы видно, что по наложении на ее вход напряжения $U_{0}$ конденсатор $C$ начнет заряжаться, причем возрастающая разность потенциалов на конденсаторе будет все время равна разности потенциалов на НЛ. Когда эта разность достигнет величины $U_{1}$, в лампе возникает тлеющий разряд. Однако достигнутое напряжение не будет сохраняться постоянным, так как сопротивление $R$ выбирается весьма большим, сопротивление же горящей неоновой лампы мало по сравнению с ним. Поэтому переход зарядов с одной обкладки конденсатора через неоновую лампу на другую обкладку не будет компенсироваться их пополнением через большое сопротивление $R$. Напряжение на лампе (равно как и на конденсаторе) будет уменьшаться, и по достижении потенциала $U_{2}$ лампа потухнет. Зарядка конденсатора начнется снова, самый же процесс вспышек и гашения лампы будет периодическим, образуя так называемые релаксационные колебания.
Аналитическое рассмотрение вопроса приводит к соотношению
$R = \frac{T}{C ln \frac{U_{0} - U_{2} }{ U_{0} - U_{1} } }$,
из которого видно, что, зная емкость $C$ конденсатора и измерив период колебания $T$ секундомером, а также напряжение $U_{0}$ на входе в систему и потенциалы зажигания $U_{1}$ и погасания $U_{2}$ лампы вольтметром (с помощью особой схемы), искомое сопротивление $R$ может быть определено.
