1. Zasady pomiaru.
Celem ćwiczenia było wyznaczenie charakterystyki licznika Geigera-M*llera, wyznaczenie napięcia progowego licznika i napięcia pracy, określenie przedziału napięć dla których występuje plateau oraz określenie jego nachylenia. Licznik badałem w sposób następujący: pierwszym krokiem było ustalenie napięcia progowego czyli minimalnego napięcia, dla którego licznik dokonuje zliczeń, następnie zwiększałem stopniowo napięcie tak aby móc wykreślić charakterystykę licznika, z której można będzie wyznaczyć omówione wyżej punkty. W momencie zauważenia silnego wzrostu liczby zliczeń doświadczenie zakończyłem.
2. Schemat układu pomiarowego.
3. Ocena dokładności pojedynczych pomiarów.
Aby uchronić się przed dużymi rozbieżnościami pomiędzy poszczególnymi pomiarami liczby zliczeń pomiarów dokonywałem dwa razy dla każdego napięcia. Błąd wartości Ni obliczyłem ze wzoru: a wyniki tych obliczeń zestawione są obok pomiarów w punkcie 4.
4. Tabele pomiarowe.
Napięcie progowe wynosi 340V.
U |
ni |
|
Ni |
|
V |
|
|
|
- |
342 |
60:0 |
30 |
18 |
4 |
344 |
271:300 |
285 |
171 |
13 |
346 |
373:397 |
385 |
231 |
15 |
348 |
393:347 |
370 |
222 |
15 |
350 |
404:395 |
399 |
239 |
15 |
352 |
391:365 |
378 |
226 |
15 |
354 |
395:415 |
405 |
243 |
15 |
360 |
426:425 |
425 |
255 |
15 |
380 |
416:411 |
413 |
247 |
15 |
400 |
405:417 |
411 |
246 |
15 |
420 |
427:442 |
434 |
260 |
16 |
440 |
507:495 |
501 |
300 |
17 |
460 |
498:560 |
529 |
317 |
17 |
580 |
647:616 |
631 |
378 |
19 |
500 |
716:828 |
772 |
463 |
21 |
520 |
1212:1264 |
1238 |
742 |
27 |
5. Przykładowe obliczenia pomiaru wielkości złożonej.
Wartość Ni obliczyłem stosując proporcję:
Po przekształceniu:
np. (pomiar piąty):
Długość plateau obliczyłem po odczytaniu z wykresu U1 i U2 ze wzoru:
Napięcie pracy licznika Up obliczyłem ze wzoru:
Po oczytaniu z wykresy N1 i N2 obliczyłem N:
Wartość Np obliczyłem korzystając ze wzoru:
Nachylenie plateau obliczyłem ze wzoru:
6. Rachunek błędu.
Jedyny błąd jaki liczyłem w tym doświadczeniu był błąd liczby impulsów. Wszystkie niezbędne informacje na temat obliczeń jak i wyników podałem w punkcie 3.
7. Zestawienie wyników.
U=110V
Up=405V
N=125
Np=437
nachylenie plateau wynosi 26%
8. Uwagi i wnioski.
W ćwiczeniu tym wiele wielkości potrzebnych do obliczeń odczytywałem z wykresu co może powodować, że otrzymane wyniki będą mało dokładne. Trudny do uchwycenia jest także moment, w którym kończy się plateau ponieważ napięcie zmieniałem co 20V i pomiędzy poszczególnymi pomiarami następowały duże różnice liczby zliczeń. Ostatecznie jednak należy stwierdzić, że wykreślony wykres ma zbliżony kształt do zamieszczonego w instrukcji co dowodzi, poprawności wykonania ćwiczenia a wyniki, choć przybliżone, można uznać za dobre.