WOJCIECH MATUSZEWICZ
INFORMATYKA I
WYZNACZANIE STOSUNKU e/m ŁADUNKU ELEKTRONU DO JEGO MASY METODA MAGNETRONU
KOLEJNOŚĆ CZYNNOŚCI.
------------------------------------------
1.WKŁADAMY LAMPĘ DO SOLENOIDU I ŁĄCZYMY OBWÓD WEDŁUG SCHEMATU JAK NA
RYSUNKU . PO PODŁĄCZENIU NAPIĘCIA ŻARZENIA
=5V NALEŻY ODCZEKAĆ OKOŁO 5
MINUT AŻ USTALI SIĘ TEMPERATURA WŁÓKNA KATODY . POTENCJOMETREM
USTALAMY NAPIĘCIE ANODOWE
=4,6,8,10 V .
2.POTENCJOMETREM
REGULUJEMY NATĘŻENIE PRĄDU SOLENOIDU W ZAKRESIE OD 0
DO 0.75 A I ODCZYTUJEMY NATĘŻENIE PRĄDU ANODOWEGO
TRIODY.POMIAREM
NALEŻY ZAGĘŚCIĆ W OBSZARZE GDZIE PRĄD ANODOWY SZYBKO MALEJE.WYNIKI
ZESTAWIAMY W TABELI.
3.WYKREŚLAMY CHARAKTERYSTYKI
=f(I) I Z WYKRESU ODCZYTUJEMY
.OBLICZAMY
DLA KAŻDEGO
STOSUNEK
I ŚREDNIA WARTOŚĆ TEGO STOSUNKU WSTAWIAMY
DO WZORU
=
.
4.ZMIERZYĆ DŁUGOŚĆ SOLENOIDU l I WYZNACZYĆ STOSUNEK ILOŚCI ZWOJÓW NA METR
DŁUGOŚCI
, GDZIE N=4184 = CAŁKOWITEJ ILOŚCI ZWOJÓW SOLENOIDU.
5.WYKONUJEMY OBLICZENIA
W UKŁADZIE SI PRZYJMUJĄC ZA ODLEGŁOŚĆ SIATKI OD
ANODY d=1.6 *
m
0.2 *
m.
6.STOSUJĄC METODĘ RÓŻNICZKI ZUPEŁNEJ OBLICZAMY BŁĄD POMIARU
.
OBLICZENIA :
AD3.
-------
ODCZYTANE Z WYKRESU NATĘŻENIA KRYTYCZNE PRĄDU SOLENOIDU WYNOSZĄ
ODPOWIEDNIO:
DLA
=4V
=0.41A
DLA
=6V
=0.48A
DLA
=8V
=0.52A
DLA
=10V
=0.57A
ŚREDNI STOSUNEK
=27.6
AD4.
-------
WYZNACZENIE WARTOŚCI n=
, N- CAŁKOWITA ILOŚĆ ZWOJÓW SOLENOIDU
l - DŁUGOŚĆ SOLENOIDU
N=4164
l =0.235m
STAD n=17719.15
AD5.
-------
OBLICZAMY STOSUNEK
BŁĄD WZGLĘDNY PROCENTOWY
WNIOSKI:
----------------
Z WYNIKÓW DOŚWIADCZENIA UMIESZCZONYCH W TABELI WYNIKA WYRAŹNIE , WZROST
PRĄDU SOLENOIDU POWODUJE SPADEK PRĄDU ANODOWEGO TRIODY . SPOWODOWANE
JEST TO WZROSTEM NATĘŻENIA PRĄDU W SOLENOIDZIE , CO POCIĄGA ZA SOBĄ
WZROST NATĘŻENIA POLA MAGNETYCZNEGO (PRAWO BIOTA - SAVARTA ) . PONIEWAŻ
POLE B WYTWORZONE PRZEZ SOLENOID PRZENIKA PRZEZ TRIODĘ ZATEM NA
ELEKTRONY PORUSZAJĄCE SIĘ W TRIODZIE DZIAŁA SIŁA LORENTZA OKREŚLONA
RÓWNANIEM F=qvB*SIN(V,B).ULEGAJĄ ONE ZATEM ODCHYLENIU PRZY CZYM WARTOŚĆ
ZAKRZYWIENIA TORU JEST PROPORCJONALNA DO WARTOŚCI WYTWORZONEGO PRZEZ
SOLENOID POLA B . POMIARY POKAZUJĄ WYRAŹNIE , ZE DLA PEWNYCH USTALONYCH
WARTOŚCI NATĘŻENIA PRĄDU SOLENOIDU NIE WYSTĘPUJE SPADEK NATĘŻENIA(LUB
BARDZO MAŁY) PRĄDU ANODOWEGO.PRAWDOPODOBNIE PRZYCZYNA TEGO JEST FAKT
ISTNIENIA SILNEGO ODDZIAŁYWANIA KULOMBOWSKIEGO MIEDZY UJEMNYMI
ELEKTRONAMI I DODATNIA KATODA O WIELE MOCNIEJSZEGO OD ODDZIAŁYWANIA Z
ZEWNĘTRZNYM POLEM B . PRZEKROCZENIE OKREŚLONEJ WARTOŚCI INDUKCJI B (CZEMU
ODPOWIADA PRĄD
W PRZYBLIŻENIU RÓWNY 0.33 A ) WYRAŹNIE PROWADZI DO
ZMNIEJSZENIA PRĄDU ANODOWEGO (SILNIE ZAKRZYWIENIE TORU).PODSTAWOWYM
BŁĘDEM POMIAROWYM POPEŁNIONYM W ĆWICZENIU BYŁ BŁĄD WYZNACZENIA MAX.
NATĘŻENIA PRĄDU PŁYNĄCEGO W OBWODZIE SOLENOIDU. WARTOŚĆ TEGO BŁĘDU JEST
PODYKTOWANA PRZEDE WSZYSTKIM ROZMIAREM SKALI WYKONANIA WYKRESU I
WYNOSI 0.01 A. OBLICZONA STOSUNEK e/m WYNOSI 1.74*10
. BŁĄD WZGLĘDNY
PROCENTOWY WYNOSI
.