PASCO ES-9078A 基本電位計取扱説明書

PASCO ES-9078A 基本電位計取扱説明書

導入

基本的な電位計

ES-9078A

推奨装備:

基本電位計は、電圧を直接測定するために使用される電圧計です。tag電流と電荷の間接測定に使用されます。10Ωという高いインピーダンスのため、¹⁴ オームの測定範囲を持ち、特に静電実験における電荷測定に適しています。標準的な金箔式電気計の約1000倍の感度を持ち、センターゼロ方式を採用しています。
電荷の極性を直接示すメーターディスプレイと数字表示を備えています。ベーシック電位計は、10～11クーロンという低電荷まで測定できます。
このデバイスは、PASCOアナログインターフェースへの信号出力も可能です。これらの機能により、静電気に関するデモンストレーションや実験をより定量的に、かつ容易に実施できるようになります。
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.

装置

含まれるもの:

基本的な電位計 （ES-9078A）

信号入力ケーブル (BNC-ワニ口クリップ) 信号入力ポートの BNC ジャックに接続します。

バナナプラグパッチコード

基本電位計の接地ポートに接続します。

インターフェースケーブル （ミニDIN-8ピンDINプラグ）

基本電位計の信号出力ポートと PASCO アナログ インターフェイス間を接続します。

アースケーブル

絶縁スペードラグコネクタと1ギガオームの抵抗器を備えています。ベーシック可変コンデンサ（ES-9079）と組み合わせてご使用ください。

ワニ口クリップ

単3形アルカリ電池4本 （写真はありません）

推奨 装置：

• ファラデーアイスペール（ES-9042A）
• チャージプロデューサーとプルーフプレーン（ES-9057C）
• 基本可変コンデンサ（ES-9079）
• 850ユニバーサルインターフェース（UI-5000）または550ユニバーサルインターフェース（UI-5001）
• PASCO Capstone（850ユニバーサルインターフェースに必要）またはSPARKvueデータ収集ソフトウェア
  

メーター表示 数字表示 信号出力ポート

アナログインターフェースに信号を出力するために、ここにインターフェースケーブルを接続します。

巻tage範囲インジケーター

選択した測定範囲を示します。

巻tag範囲選択ボタン

選択したボリュームを変更するには押してくださいtage範囲。

オン/オフボタン

を押して、デバイスの電源をオンまたはオフにします。

地上ポート

このポートを介してデバイスをアースに接続します。

信号入力ポート

信号入力ケーブルをここで BNC ジャックに接続します。

バッテリーコンパートメントへのアクセス

両方のつまみネジを緩めてケースを取り外し、電池にアクセスします。

ゼロボタン

メーターをゼロに押して余分な電荷を除去します。

ソフトウェアを入手する

センサーは、SPARKvueまたはPASCOCapstoneソフトウェアで使用できます。 どちらを使用するかわからない場合は、次のWebサイトにアクセスしてください。 pasco.com/products/guides/ ソフトウェア比較.
SPARKvueは、Chromebook、iOS、Androidデバイス用の無料アプリとして利用できます。 WindowsおよびMac用のSPARKvueおよびCapstoneの無料トライアルを提供しています。 ソフトウェアを入手するには、 pasco.com/ダウンロード または検索 SPARKvue デバイスのアプリストアで。
以前にソフトウェアをインストールしたことがある場合は、最新のアップデートがあることを確認してください。
SPARKvue: メインメニュー > アップデートの確認
パスコキャップストーン: ヘルプ > アップデートの確認

手術

次のセクションでは、基本電位計を安全にセットアップして使用する方法について説明します。

設定

1. 信号入力ケーブル（テストリード）のBNCプラグを、ベーシックエレクトロメータの側面にあるBNCジャックに接続します。ケーブルを固定するには、BNCジャックのペグをプラグのスロットに合わせ、プラグをジャックに差し込み、時計回りに回して固定します。
2. バナナ プラグ パッチ コードを使用して、電位計の接地ポートをアースに接続します。
3. を押す オン/オフ ボタンを押して電位計の電源を入れます。数字表示、メーター表示、そしてボリュームの1つがtag範囲インジケーターが点灯します。
4. を押す ゼロ ゼロにするにはボタンを押します。メーターディスプレイのLEDが「0」マークに揃い、数字ディスプレイに 0.0.
5. を押す 巻tage 範囲セレクター 希望の音量を選択するボタンtag範囲（3、10、30、または 100）。

範囲設定はボリュームを指しますtagフルスケールのメーターの振れを発生させるのに必要な入力。例えばamp30に設定すると、メーターはボリュームによって完全に偏向します。tag30 V の e。

一般的な操作の重要なポイント

• 100 V を超える電位を測定するために、基本電位計を使用しないでください。
• 電位計を、ヴァンデグラフ発電機やウィムハースト機などの静電発電機に接続しないでください。
• 自分自身をアースに接地するまでは、入力リード線に触れないでください。涼しく乾燥した日に絨毯の上を歩くと、数千ボルトの電位が簡単にかかる可能性があります。
• 測定の合間には必ずゼロボタンを押して、電位計の余分な電荷を放電してください。テストリードを短絡するだけでは不十分で、回路内にまだ浮遊電荷が残っている可能性があります。

• 最良の結果を得るには、実験中は必ず電位計を水道管や120VのACコンセントのアース線などのアースに接続してください。アース接続のみが、実験中に蓄積された過剰な電荷を十分に排出することができます。
• 実験者も測定中は接地する必要があります。これを行うには、測定の直前または測定中に片方の手をアースに触れます。

ボリュームの測定tage

ベーシック電位計は無限インピーダンスの電圧計として扱うことができます。電位計を電圧計として使用するには、信号入力ケーブルのリード線をバッテリーに接続し、電圧計のtag範囲、およびボリュームを読むtagメーターまたは数字ディスプレイに e が表示されます。

誘導による電荷測定

ほとんどの状況において、電荷を測定する最良の方法は誘導によるものです。静電測定システム（ES-9080B）に付属し、下図に示すような試験面とファラデー氷容器を使用してください。

試験面は、絶縁ハンドルに取り付けられた小さな導電性ディスクです。amp帯電物体の電荷分布を調べるには、単に証明面を物体に接触させ、証明面を氷桶の内筒の中に置くだけです。 それなし シリンダーに触れると、氷桶の表面に大きさと符号が等しい電荷が誘導され、基本電位計で読み取ることができます。

常に試験面と氷バケツを使用することで、静電容量はすべての測定で同じになり、試験面の電荷は常に体積に比例します。tag電位計の読み取り値。

接触による電荷測定

電荷は接触によっても測定できます。氷桶の内筒を帯電した物体（例えば帯電した絶縁体）で触れても、電位計の測定値は通常ほとんど変化しません。これは、絶縁体全体の静電容量が絶縁体の影響をほとんど受けないためです。しかし、必ずしもそうとは限りません。
電位計による電荷測定は間接的であり、物体の電荷量はその電荷量に比例するという知識に基づいています。
測定値は常にクーロンではなくボルトで測定されます。ただし、電圧計の極性はtageはsの電荷の種類を直接示すamp定性的なデータではなく定量的な電荷測定が必要な場合は、以下の式で電荷を測定することができます。 Q = CV、 どこ V
ボリュームですtag既知の容量のコンデンサにかかるe C.
基本電位計は、コンデンサと並列に接続された無限インピーダンスの電圧計と考えることができる。 CE図2に示すように。
CE 電位計の内部容量と、
リード線と氷桶（使用している場合）の静電容量。帯電物体を電位計のリード線間（または氷桶内）に置くと、tage V メーターに表示されます。値が CE が分かっている場合、電荷の値は次式で計算できる。 Q = CEV.

電位計単体の静電容量は約27ピコファラッド（pF）です。しかし、ampLEDオブジェクトが大きな容量を追加すると、状況は図3に示すように変化し、 C内線 物体の静電容量である。
この場合の電荷、総容量 CE + C内線 を決定する必要があります。これには、 CEただし、測定対象物が無視できるほど高い静電容量を持っていると確信できる場合を除く。 CE (C内線 >> CE）。これは ない ベーシック可変コンデンサ（ES-9079）を使用する場合。次のセクションでは、電位計、それに接続されたケーブル、そして氷入れの実験的な静電容量値を測定する方法について説明します。

電位計とコネクタの静電容量の測定

既知のコンデンサ C 既知のボリュームによって充電されるtage Vコンデンサの電荷は次のように表される。 Q = CV既知の電荷を持つコンデンサを電位計のリード線間に接続すると、内部容量と並列に接続される。 CE 電位計、氷桶、ケーブルの容量の合計は C + CE既知のコンデンサは基本電位計を介して放電し、電圧はtage VE 読み取ることができます。システムの総電荷はまだ Q、次のことがわかっています。
電位計と接続された計測器によって提供される静電容量の正確な値を測定するには、次の手順に従います。

1. 既知の値の低リークコンデンサ（ポリプロピレンまたは空気誘電体）を入手する C 約30 pF。
2. コンデンサを既知の容量で充電するtage Vこの巻tag100Vを超えてはいけません。これが

SPARKvue

1. SPARKvueを起動し、クリックします センサーデータ.
2. インターフェースを接続します。手順については、インターフェースのマニュアルと SPARKvue のオンライン ヘルプを参照してください。
3. 基本電位計の信号出力ポートからインターフェイスのアナログ ポートにインターフェイス ケーブルを接続します。
4. から テンプレートの測定値を選択 列で、 プロパティ 電位計が接続されているチャンネル名の横にあるアイコン。
5. センサーオプションのリストから選択 電位計（基本） 選択して OK.
6. の横にあるボックスが 巻tage 測定欄にチェックが入っている場合は、 グラフ 表示列から実験を開くと、グラフ表示は自動的に調整され、ボリュームを測定します。tage と時間の関係。
7. クリック 始める 収集を開始する

 PASCOキャップストーン

1. Capstoneを起動し、クリックします ハードウェアのセットアップ の ツール
2. インターフェイスを接続します。手順については、インターフェイスのマニュアルと Capstone オンライン ヘルプを参照してください。
3. 基本電位計の信号出力ポートからインターフェイスのアナログ ポートにインターフェイス ケーブルを接続します。
4. では ハードウェアのセットアップ ツールで、接続されたインターフェースの画像を見つけます。ケーブルが接続されているポートの上の黄色い円内をクリックし、 電位計 リストから。
5. ダブルクリック グラフ の ディスプレイ 新しいグラフを作成するためのパレット
6. クリック y軸の横にある 巻tage x軸は時間を測定するように自動的に設定されます。
7. クリック 記録 録音を開始します

ソフトウェアのヘルプ

SPARKvue および PASCO Capstone のヘルプでは、この製品をソフトウェアで使用する方法についての情報が提供されます。 ソフトウェア内またはオンラインからヘルプにアクセスできます。

 SPARKvue

ソフトウェア： メインメニュー > ヘルプ

オンライン： help.pasco.com/sparkvue

 PASCOキャップストーン

ソフトウェア： ヘルプ>PASCOCapstoneヘルプ
オンライン： help.pasco.com/capstone

仕様と付属品

製品ページをご覧ください pasco.com/product/ES-9078A に view 仕様とアクセサリーを探ります。 実験をダウンロードすることもできます fileおよびサポート ドキュメントは、製品ページから入手できます。

実験 files

PASCO実験ライブラリから学生向けのアクティビティのXNUMXつをダウンロードします。 実験には、編集可能な生徒用配布物と教師用メモが含まれます。 訪問 pasco.com/freelabs/ES-9078A.

テクニカルサポート

もっと助けが必要ですか？ 知識豊富でフレンドリーなテクニカルサポートスタッフが、ご質問にお答えしたり、問題を解決したりする準備ができています。

チャット         パスコ.com
Phone       1-800-772-8700 x1004 (USA)
+1 916 462 8384（米国外）
メール        support@pasco.com

限定保証

製品保証の詳細については、保証と返品のページをご覧ください。 www.pasco.com/legal.

著作権

この文書は著作権で保護されており、すべての権利は留保されています。非営利教育機関は、このマニュアルのいかなる部分も複製することを許可されますが、複製物は研究室や教室内でのみ使用され、販売されることはありません。
営利目的ではありません。PASCO Scientificの書面による同意なしに、いかなる状況下でも複製することは禁止されています。

商標

PASCO および PASCO Scientific は、PASCO Scientific の米国およびその他の国における商標または登録商標です。 他のすべてのブランド、製品、またはサービス名は、それぞれの所有者の商標またはサービス マークであるか、その可能性があり、それぞれの所有者の製品またはサービスを識別するために使用されます。 詳細については、次を参照してください。 www.pasco.com/legal.

製品の寿命末期の廃棄

この電子製品は、国や地域によって異なる廃棄およびリサイクル規制の対象となります。 人の健康と環境を保護する方法で電子機器をリサイクルするために、地域の環境法規制に従って電子機器をリサイクルするのはお客様の責任です。 廃棄機器をリサイクルのために引き取ってもらえる場所については、地域の廃棄物リサイクルまたは処分サービス、または製品を購入した場所にお問い合わせください。
製品またはそのパッケージにある欧州連合の WEEE (Waste Electronic and Electrical Equipment) シンボルは、この製品を標準の廃棄容器に廃棄してはならないことを示しています。

CE ステートメント

このデバイスはテスト済みであり、該当するEU指令の必須要件およびその他の関連規定に準拠していることが確認されています。

FCC声明

このデバイスは、FCC 規則のパート 15 に準拠しています。操作には次の XNUMX つの条件が適用されます。
（1）本装置は有害な干渉を引き起こしてはならず、（2）本装置は望ましくない動作を引き起こす可能性のある干渉を含め、受信したあらゆる干渉を受け入れなければなりません。

バッテリーの廃棄

電池には、環境や人体に影響を与える可能性のある化学物質が含まれています。電池はリサイクルのため、分別収集し、お住まいの国および地方自治体の規制に従って、地域の有害物質廃棄施設でリサイクルする必要があります。廃棄電池をリサイクルに出す場所については、お住まいの地域の廃棄物処理サービスまたは製品担当者にお問い合わせください。本製品に使用されている電池には、電池の分別収集とリサイクルが必要であることを示すEUの廃棄電池シンボルが表示されています。

 

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