PASCO ES-9078A pamata elektrometra lietošanas instrukcija

Ievads

Pamata elektrometrs

ES-9078A

Ieteicamais aprīkojums:

Pamata elektrometrs ir voltmetrs, ko izmanto tiešiem tilpuma mērījumiemtage un netiešie strāvas un lādiņa mērījumi. Augstās impedances dēļ – 10¹⁴ omu, tas ir īpaši piemērots lādiņa mērīšanai elektrostatiskajos eksperimentos. Tā jutība ir gandrīz tūkstoš reižu lielāka nekā standarta zelta lapu elektroskopam, centra nullei
skaitītāja displejs, kas tieši norāda lādiņa polaritāti, un ciparu displejs. Pamata elektrometrs mēra lādiņus līdz pat 10–11 kuloniem.
Ierīce var arī izvadīt signālu uz PASCO analogo saskarni. Šīs funkcijas padara elektrostatikas demonstrācijas un laboratorijas darbus kvantitatīvākus un vieglāk veicamus.
The Basic Electrometer is powered by four AA-alkaline batteries (included). These batteries can be easily replaced by opening the back casing of the electrometer.

Aprīkojums

Iekļautās preces:

Pamata elektrometrs (ES-9078A)

Signāla ievades kabelis (BNC-aligatora klipsis) Pievieno BNC ligzdai signāla ieejas portā.

Banāna spraudņa plākstera vads

Pievienojas pamata elektrometra zemējuma portam.

Interfeisa kabelis (Mini DIN uz 8 kontaktu DIN spraudni)

Savieno pamata elektrometra signāla izejas portu ar PASCO analogo saskarni.

Zemējuma kabelis

Aprīkots ar izolētiem lāpstiņas savienotājiem un viena gigaoma rezistoru. Paredzēts lietošanai ar pamata maināmo kondensatoru (ES-9079).

Alligator clip

4× AA šūnu sārma baterijas (nav attēlā)

Ieteicams aprīkojums:

• Faraday Ice Pail (ES-9042A)
• Uzlādes ražotāji un izvadīšanas plakne (ES-9057C)
• Pamata mainīgais kondensators (ES-9079)
• Universālā saskarne 850 (UI-5000) vai universālā saskarne 550 (UI-5001)
• PASCO Capstone (nepieciešama 850 universālajai saskarnei) vai SPARKvue datu vākšanas programmatūra
  

Skaitītāja displejs Ciparu displejs Signāla izejas ports

Pievienojiet saskarnes kabeli šeit, lai izvadītu signālu uz analogo saskarni.

Voltage diapazona indikatori

Norādiet izvēlēto mērījumu diapazonu.

Voltage diapazona izvēles poga

Nospiediet, lai mainītu izvēlēto skaļumutage diapazons.

IESLĒGŠANAS/IZSLĒGŠANAS poga

Nospiediet, lai ieslēgtu vai izslēgtu ierīci.

Zemes osta

Pievienojiet ierīci zemējumam, izmantojot šo portu.

Signāla ieejas ports

Šeit pievienojiet signāla ieejas kabeli BNC ligzdai.

Piekļuve akumulatora nodalījumam

Atskrūvējiet abas īkšķskrūves, lai noņemtu korpusu un piekļūtu baterijām.

NULLES poga

Nospied skaitītāju līdz nullei un noņem lieko lādiņu.

Iegūstiet programmatūru

Sensoru var izmantot ar SPARKvue vai PASCO Capstone programmatūru. Ja neesat pārliecināts, kuru izmantot, apmeklējiet pasco.com/products/guides/ programmatūras salīdzinājums.
SPARKvue ir pieejama kā bezmaksas lietotne Chromebook, iOS un Android ierīcēm. Mēs piedāvājam bezmaksas SPARKvue un Capstone izmēģinājuma versiju operētājsistēmai Windows un Mac. Lai iegūtu programmatūru, dodieties uz pasco.com/downloads vai meklēt SPARKvue ierīces lietotņu veikalā.
Ja programmatūru esat instalējis iepriekš, pārbaudiet, vai jums ir jaunākais atjauninājums:
SPARKvue: Galvenā izvēlne > Pārbaudīt atjauninājumus
PASCO Capstone: Palīdzība > Pārbaudīt atjauninājumus

Darbība

Turpmākajās sadaļās ir paskaidrots, kā droši uzstādīt un lietot pamata elektrometru.

Iestatīšana

1. Pievienojiet signāla ieejas kabeļa (testa vada) BNC spraudni BNC ligzdai pamata elektrometra sānos. Lai nofiksētu kabeli vietā, novietojiet BNC ligzdas tapas pretī spraudņa spraugām, uzspiediet spraudni uz ligzdas un pagrieziet spraudni pulksteņrādītāja virzienā, līdz
2. Izmantojiet banāna spraudņa savienojuma vadu, lai savienotu elektrometra zemējuma portu ar zemējumu.
3. Nospiediet pogu IESLĒGTS/IZSLĒGTS pogu, lai ieslēgtu elektrometru. Ciparu displejs, skaitītāja displejs un viens no tilpumatagIedegsies diapazona indikatori.
4. Nospiediet pogu NULLE pogu, lai nullētu. Skaitītāja displeja gaismas diode izlīdzināsies ar atzīmi “0”, un displejā parādīsies ciparu skaits. 0.0.
5. Nospiediet pogu Voltagdiapazona atlasītājs pogu, lai izvēlētos vēlamo skaļumutage diapazons (3, 10, 30 vai 100).

Diapazona iestatījums attiecas uz tilpumutage ievade, kas nepieciešama, lai radītu pilna mēroga skaitītāja novirzi. Piemēram,ampPiemēram, iestatījums 30 nozīmē, ka skaitītājs tiks pilnībā novirzīts tilpuma dēļ.tage no 30 V.

Svarīgi punkti vispārējām darbībām

• NEKAD neizmantojiet pamata elektrometru potenciālu mērīšanai, kas pārsniedz 100 V.
• Nekad nepievienojiet elektrometru elektrostatiskajam ģeneratoram, piemēram, Van de Grāfa ģeneratoram vai Vimhersta mašīnai.
• Izvairieties pieskarties ieejas vadiem, kamēr neesat iezemējis sevi. Cilvēks, kas vēsā, sausā dienā iet pāri paklājam, var viegli iegūt vairāku tūkstošu voltu spriegumu.
• Starp mērījumiem vienmēr nospiediet pogu ZERO, lai izlādētu elektrometra lieko lādiņu. Testa vadu īssavienojums nav pietiekams, jo ķēdē joprojām var būt maldīgi lādiņi.

• Lai iegūtu labākos rezultātus, eksperimentu laikā VIENMĒR pievienojiet elektrometru zemējumam, piemēram, ūdensvadam vai zemējuma vadam no 120 V maiņstrāvas kontaktligzdas. Tikai zemējums var nodrošināt pietiekamu novadīšanu liekā lādiņa uzkrāšanās laikā.
• Eksperimenta veicējam jābūt iezemētam arī mērījumu laikā. Lai to izdarītu, tieši pirms mērījumiem vai to laikā pieskarieties zemei ​​ar vienu roku.

Mērīšanas tilptage

Pamata elektrometru var uzskatīt par bezgalīgas impedances voltmetru. Lai elektrometru izmantotu kā voltmetru, pievienojiet signāla ieejas kabeļa vadus akumulatoram, iestatiet spriegumutage diapazonu un nolasiet tilpumutage uz skaitītāja vai ciparu displeja.

Lādiņa mērīšana, izmantojot indukciju

Vairumā gadījumu labākais veids, kā izmērīt lādiņu, ir indukcija. Izmantojiet pārbaudes plakni un Faradeja ledus spaini, piemēram, tādus, kas iekļauti elektrostatiskās sistēmas (ES-9080B) komplektā un parādīti zemāk.

Pārbaudes plakne ir vienkārši mazs vadošs disks, kas piestiprināts pie izolējoša roktura. Lai sampLai noteiktu lādiņa sadalījumu uz uzlādēta objekta, vienkārši pieskarieties objektam ar pierādīšanas plakni un pēc tam ievietojiet pierādīšanas plakni ledus spaiņa iekšējā cilindrā. bez pieskaroties cilindram. Ledus spaiņa virsmā tiek inducēts vienāda lieluma un zīmes lādiņš, ko var nolasīt ar pamata elektrometru.

Vienmēr izmantojot pārbaudes plakni un ledus spaini, kapacitāte visiem mērījumiem būs vienāda, un lādiņš pārbaudes plaknē vienmēr būs proporcionāls tilpumam.tage rādījums uz elektrometra.

Lādiņa mērīšana, izmantojot kontaktu

Lādiņus var izmērīt arī ar kontaktu. Ja ledus spaiņa iekšējam cilindram pieskaraties ar uzlādētu priekšmetu, piemēram, uzlādētu pārbaudes plakni, elektrometra rādījums parasti paliks gandrīz nemainīgs. Tas ir tāpēc, ka kopējo kapacitāti pārbaudes plakne ietekmē tikai niecīgi. Tomēr tas ne vienmēr tā ir.
Jebkura lādiņa mērīšana ar elektrometru ir netieša, pamatojoties uz zināšanām, ka objekta lādiņa daudzums ir proporcionāls tā masai.
rādījumi vienmēr tiks mērīti voltos, nevis kulonos. Tomēr tilpuma polaritātetage tieši parāda lādiņa veidu, kas tiek sampJa nepieciešama kvantitatīva lādiņa mērīšana, nevis kvalitatīvi dati, lādiņu var izmērīt, izmantojot vienādojumu Q = CV, kur V
ir sējtage pāri zināmai kondensatora kapacitātei C.
Pamata elektrometru var uzskatīt par bezgalīgas pretestības voltmetru, kas paralēli savienots ar kondensatoru. CE, kā parādīts 2. attēlā.
CE apzīmē elektrometra iekšējo kapacitāti plus
vadu un ledus spaiņa kapacitāte, ja tie tiek izmantoti. Kad elektrometra vadiem (vai ledus spainī) tiek novietots uzlādēts objekts, rodas tilpumstage V tiek parādīts mērierīcē. Ja vērtība CE ir zināms, lādiņa vērtību var aprēķināt, izmantojot vienādojumu Q = CEV.

Elektrometra kapacitāte vien ir aptuveni 27 pikofarades (pF). Tomēr, ja sampLED objekts pievieno ievērojamu kapacitāti, situācija mainās uz to, kas parādīts 3. attēlā, ar Cext kas ir objekta kapacitāte. Lai precīzi aprēķinātu daudzumu
lādiņš šajā gadījumā, kopējā kapacitāte CE + Cext ir jānosaka. Tam ir nepieciešama precīza vērtība CE, ja vien neesat pārliecināts, ka mērāmajam objektam ir pietiekami augsta kapacitāte, lai to neņemtu vērā CE (Cext >> CE). Ņemiet vērā, ka tas ir nē gadījums, kad tiek izmantots pamata mainīgais kondensators (ES-9079). Nākamajā sadaļā tiks paskaidrots, kā izmērīt elektrometra, visu tam pievienoto kabeļu un ledus spaiņa eksperimentālo kapacitātes vērtību.

Elektrometra un savienotāju kapacitātes mērīšana

Kad zināms kondensators C tiek uzlādēts ar zināmu tilpumutage V, kondensatora lādiņu nosaka Q = CVJa elektrometra vadiem ir pievienots kondensators ar zināmu lādiņu, tas ir savienots paralēli iekšējai kapacitātei. CE elektrometra, ledus spaiņa un kabeļu. Tāpēc kopējā kapacitāte kļūst par C + CEZināmais kondensators izlādēsies pāri pamata elektrometram, un tilpumstage VE var nolasīt. Tā kā sistēmas kopējais lādiņš joprojām ir Q, mēs zinām, ka:
Lai precīzi izmērītu elektrometra un pievienoto instrumentu nodrošinātās kapacitātes vērtību, izmantojiet šo procedūru:

1. Iegūstiet zināmas vērtības zemas noplūdes kondensatoru (polipropilēna vai gaisa dielektriķi). C aptuveni 30 pF.
2. Uzlādējiet kondensatoru ar zināmu tilpumutage VŠis sējumstage NEDRĪKST būt augstākam par 100 V, jo tā ir robeža

SPARKvue

1. Palaidiet SPARKvue un pēc tam noklikšķiniet uz Sensora dati.
2. Pievienojiet savu saskarni ierīcei. Norādījumus par to skatiet saskarnes rokasgrāmatā un SPARKvue tiešsaistes palīdzībā.
3. Pievienojiet saskarnes kabeli no pamata elektrometra signāla izejas porta ar analogo portu saskarnē.
4. No Izvēlieties veidņu mērījumus kolonnā atlasiet Īpašības ikona blakus kanāla nosaukumam, kuram ir pievienots elektrometrs.
5. Sensoru opciju sarakstā atlasiet Elektrometrs (pamata) un atlasiet OK.
6. Pārliecinieties, vai lodziņš blakus Voltage ir atzīmēta mērījumu kolonnā, pēc tam atlasiet Grafiks no kolonnas “Displeji”, lai atvērtu eksperimentu. Grafika displejs automātiski pielāgosies tilpuma mērīšanai.tage pret laiku.
7. Noklikšķiniet Sākt lai sāktu kolekcionēt

 PASCO Capstone

1. Palaidiet programmu Capstone un pēc tam noklikšķiniet uz Aparatūras iestatīšana sadaļā Rīki
2. Pievienojiet saskarni. Norādījumus par to skatiet saskarnes rokasgrāmatā un Capstone tiešsaistes palīdzībā.
3. Pievienojiet saskarnes kabeli no pamata elektrometra signāla izejas porta ar analogo portu saskarnē.
4. In Aparatūras iestatīšana rīku, atrodiet pievienotās saskarnes attēlu. Noklikšķiniet dzeltenā apļa iekšpusē virs porta, kuram ir pievienots kabelis, un atlasiet Elektrometrs no saraksta.
5. Veiciet dubultklikšķi Grafiks sadaļā Displeji palete, lai izveidotu jaunu grafiku
6. Noklikšķiniet blakus y asij un atlasiet Voltage no X ass tiks automātiski iestatīta laika mērīšanai.
7. Noklikšķiniet Ieraksts lai sāktu ierakstīšanu

Programmatūras palīdzība

SPARKvue un PASCO Capstone palīdzība sniedz informāciju par šī produkta lietošanu kopā ar programmatūru. Palīdzībai varat piekļūt no programmatūras vai tiešsaistē.

 SPARKvue

Programmatūra: Galvenā izvēlne > Palīdzība

Tiešsaistē: help.pasco.com/sparkvue

 PASCO Capstone

Programmatūra: Palīdzība > PASCO Capstone palīdzība
Tiešsaistē: help.pasco.com/capstone

Specifikācijas un piederumi

Apmeklējiet produkta lapu vietnē pasco.com/product/ES-9078A uz view specifikācijas un izpētiet piederumus. Varat arī lejupielādēt eksperimentu files un atbalsta dokumentus no produkta lapas.

Eksperimentējiet files

Lejupielādējiet vienu no vairākām studentiem sagatavotām aktivitātēm no PASCO eksperimentu bibliotēkas. Eksperimenti ietver rediģējamus skolēnu izdales materiālus un skolotāju piezīmes. Vizīte pasco.com/freelabs/ES-9078A.

Tehniskais atbalsts

Vai nepieciešama papildu palīdzība? Mūsu zinošais un draudzīgais tehniskā atbalsta personāls ir gatavs atbildēt uz jūsu jautājumiem vai palīdzēt jums atrisināt visas problēmas.

Tērzēšana         pasco.com
1. tālrunis800-772-8700 x1004 (ASV)
+1 916 462 8384 (ārpus ASV)
E-pasts        support@pasco.com

Ierobežota garantija

Produkta garantijas aprakstu skatiet lapā Garantija un atgriešana vietnē www.pasco.com/legal.

Autortiesības

Šis dokuments ir aizsargāts ar autortiesībām, un visas tiesības paturētas. Bezpeļņas izglītības iestādēm ir atļauts reproducēt jebkuru šīs rokasgrāmatas daļu, ja reprodukcijas tiek izmantotas tikai to laboratorijās un klasēs, nevis pārdotas.
peļņas nolūkā. Pavairošana jebkādos citos apstākļos bez PASCO Scientific rakstiskas piekrišanas ir aizliegta.

Preču zīmes

PASCO un PASCO science ir PASCO science preču zīmes vai reģistrētas preču zīmes Amerikas Savienotajās Valstīs un citās valstīs. Visi citi zīmoli, produktu vai pakalpojumu nosaukumi ir vai var būt to attiecīgo īpašnieku preču zīmes vai pakalpojumu zīmes un tiek izmantoti, lai identificētu to attiecīgo īpašnieku produktus vai pakalpojumus. Lai iegūtu vairāk informācijas, apmeklējiet www.pasco.com/legal.

Produkta likvidēšana pēc kalpošanas laika

Uz šo elektronisko izstrādājumu attiecas utilizācijas un pārstrādes noteikumi, kas atšķiras atkarībā no valsts un reģiona. Jūs esat atbildīgs par savu elektronisko iekārtu pārstrādi atbilstoši vietējiem vides likumiem un noteikumiem, lai nodrošinātu, ka tā tiks pārstrādāta tādā veidā, kas aizsargā cilvēku veselību un vidi. Lai uzzinātu, kur varat nodot nolietoto aprīkojumu otrreizējai pārstrādei, lūdzu, sazinieties ar vietējo atkritumu pārstrādes vai utilizācijas dienestu vai vietu, kur iegādājāties šo produktu.
Eiropas Savienības WEEE (elektronisko un elektrisko iekārtu atkritumu) simbols uz izstrādājuma vai tā iepakojuma norāda, ka šo izstrādājumu nedrīkst izmest standarta atkritumu konteinerā.

CE paziņojums

Šī ierīce ir pārbaudīta un atzīta par atbilstošu piemērojamo ES direktīvu būtiskajām prasībām un citiem attiecīgajiem noteikumiem.

FCC paziņojums

Šī ierīce atbilst FCC noteikumu 15. daļai. Darbība ir pakļauta šādiem diviem nosacījumiem:
(1) Šī ierīce nedrīkst radīt kaitīgus traucējumus, un (2) šai ierīcei ir jāpieņem visi saņemtie traucējumi, tostarp traucējumi, kas var izraisīt nevēlamu darbību.

Bateriju likvidēšana

Baterijas satur ķīmiskas vielas, kas, izdaloties, var ietekmēt vidi un cilvēku veselību. Baterijas jāsavāc atsevišķi pārstrādei un jāpārstrādā vietējā bīstamo materiālu savākšanas vietā, ievērojot jūsu valsts un vietējos noteikumus. Lai uzzinātu, kur varat nodot izlietotās baterijas pārstrādei, lūdzu, sazinieties ar vietējo atkritumu apsaimniekošanas dienestu vai produkta pārstāvi. Šajā produktā izmantotais akumulators ir apzīmēts ar Eiropas Savienības simbolu izlietotām baterijām, lai norādītu uz nepieciešamību atsevišķi savākt un pārstrādāt baterijas.

 

Lasiet vairāk par šo rokasgrāmatu un lejupielādējiet PDF:

Dokumenti / Resursi

PASCO ES-9078A pamata elektrometrs [pdfLietošanas instrukcija ES-9078A pamata elektrometrs, ES-9078A, pamata elektrometrs, Elektrometrs

Atsauces

• Lietotāja rokasgrāmata