Сущность данного метода заключается в том, что непосредственно измеряется ток, протекающий через диэлектрик, и приложенное к нему напряжение.
Установка (рис. 5) состоит из зеркального гальванометра, шунта к гальванометру, образцового сопротивления 5 МОм = 5×106 Ом, стабилизированного источника питания ВС-22.
Рис. 5.
Измеряемое сопротивление рассчитывается по формуле
, Ом
где U – напряжение, В; Сд - динамическая постоянная гальванометра, А/мм; a - отклонение светового луча гальванометра, мм; п — шунтовое число, которое равно отношению тока гальванометра J г к току в цепи J 0.
Обычно положения переключателя сопротивлений щунта выбираются соответственно значениям п:
При положении весь ток цепи протекает по гальванометру.
Определение динамической постоянной по току. Для этой цели закорачивают измерительный и высоковольтный электроды, а охранный отключают от зажима "земля". В этом случае ток в цепи
Динамическая постоянная - это ток гальванометра, отнесенный к одному делению шкалы:
Сд обычно определяется при двух значениях напряжения, затем находится средняя величина.
Относительную погрешность определения rv, например, на плоском образце можно найти следующим образом:
Метод заряда конденсатора
Образец диэлектрика (рис. 6 ) включают последовательно с образцовым конденсатором С 0 на определенное время, в течение которого происходит зарядка этого конденсатора.
Рис. 6.
Затем с помощью баллистического гальванометра определяют заряд конденсатора, а по величине его находят сопротивление образца.
При измерении заряда гальванометром
(*)
где a - отклонение гальванометра, мм; Сб - баллистическая постоянная, К/мм; n - шунтовое число.
При зарядке конденсатора С 0 через сопротивление образца диэлектрика Rx в течение времени t от источника напряжением U 0 напряжение на конденсаторе
а его заряд
Выражение можно разложить в ряд:
При можно ограничиться первыми двумя членами ряда, тогда заряд
(**)
Приравнивая друг другу выражения (*) и (**), получаем сопротивление образца
Определение баллистической постоянной гальванометра. Закорачивают измерительный и высоковольтный электроды, а охранный отключают от зажима "земля". Включают напряжение и при отключенном гальванометре заряжают конденсатор С 0 (К – в верхнем положении, К 1 – в левом положении) рис.6. через образцовое сопротивление R 0 в течение определенного времени t. Затем, поставив в правое положение переключатель К 1, немедленно разряжают конденсатор через гальванометр, отмечая его наибольший отброс a.
Заряд конденсатора
Баллистическая постоянная гальванометра – это прошедший заряд через гальванометр, приходящийся на одно деление.
Обычно постоянную гальванометра определяют при двух значениях напряжения и вычисляют среднюю.