Politechnika lska

Wydzia AEiI

Kierunek AiR

wiczenie laboratoryjne z fizyki:

Wyznaczanie adunku waciwego e/m metod magnetronow

Grupa III, sekcja VI

Jeycki Grzegorz

Myrta Marcin

1. Cz teoretyczna

1.1. Sposób wyznaczania adunku waciwego

Do obliczenia adunku waciwego zastosowano wzór 1:

(wzór 1) 0x01 graphic
,

gdzie:

µ0=1.2566370E-3[Am2],

=1.07E-4[1/mm],

ra=2.0[mm],

rk =1.0[mm],

i niewiadom stanowi tylko natenie prdu krytycznego.

1.2. Cel wiczenia

Celem wiczenia jest dowiadczalne wyznaczenie wartoci adunku waciwego e/m.

2. Cz dowiadczalna

2.1. Schemat ukadu pomiarowego

0x01 graphic

rys.1 - Schemat ukadu pomiarowego

2.2. Opis metody pomiarowej

W wiczeniu notowano zmiany natenia prdu anodowego ia, w zalenoci od prdu pyncego przez solenoid Im , które byo zmieniane w granicach od 0 do 1500 mA. Pomiary te powtórzono trzykrotnie dla ronych wartoci napicia anodowego Ua1 = 6,4 ± 0,03V, Ua2 = 8,2 ± 0,03V, Ua3 =10,25 ± 0,03V. Natenia ia s potrzebne aby wyznaczy natenia krytyczne prdu, korzystajc z wykresów 1,2 i 3 okrelajcych zaleno ia od Im.

2.3. Opracowanie wyników wiczenia

Im

Natenie prdu anodowego ia

[mA]

[mA]

Ua1

Ua2

Ua3

0 ± 3

100 ± 3

200 ± 3

300 ± 3

400 ± 3

500 ± 3

600 ± 3

700 ± 3

800 ± 3

900 ± 3

1000 ± 3

1100 ± 3

1200 ± 3

1300 ± 3

1400 ± 3

1500 ± 3

22,6 ± 0,06

22,7 ± 0,06

22,4 ± 0,06

22,0 ± 0,06

21,6 ± 0,06

21,5 ± 0,06

20,7 ± 0,06

18,5 ± 0,06

13,5 ± 0,06

9,5 ± 0,06

7,2 ± 0,06

5,7 ± 0,06

4,6 ± 0,06

3,8 ± 0,06

3,2 ± 0,06

2,6 ± 0,06

32,5 ± 0,15

32,5 ± 0,15

32,2 ± 0,15

32,0 ± 0,15

31,5 ± 0,15

31,0 ± 0,15

30,2 ± 0,15

29,0 ± 0,15

23,5 ± 0,15

16,2 ± 0,15

12,0 ± 0,15

9,5 ± 0,15

7,5 ± 0,15

6,0 ± 0,15

5,0 ± 0,15

4,2 ± 0,15

44,0 ± 0,15

44,0 ± 0,15

43,5 ± 0,15

43,0 ± 0,15

42,5 ± 0,15

42,0 ± 0,15

41,5 ± 0,15

40,0 ± 0,15

35,2 ± 0,15

26,2 ± 0,15

19,0 ± 0,15

14,2 ± 0,15

11,7 ± 0,15

9,5 ± 0,15

7,7 ± 0,15

7,5 ± 0,15

tab.1 - Wartoci natenia prdu anodowego uzyskane w wyniku wiczenia.

Wartoci adunku waciwego dla poszczególnych napi wyliczono ze wzoru 1.

Bd wyznaczonych wartoci obliczono metod róniczki zupenej.

Ze wzoru na redni waon (wzór 3) wyznaczono adunek waciwy elektronu e/m i bd jego wyznaczania ze wzoru 4.

(wzór 3) 0x01 graphic

(wzór 4)

Pomiar

1

2

3

Ua [V]

6,4 ± 0,03

8,2 ± 0,03

10,25 ± 0,03

ikr [A]

0,847 ± 0,007

0,898 ± 0,006

0,955 ± 0,007

e/m [C/kg]

1.655 E11

1.796 E11

2.763 E11

De/m [C/kg]

0.51 E11

0.41 E11

0.49 E11

e/m±De/m [C/kg]

(2.045 ± 0.072) E11

tab.2 - Uzyskane wartoci adunku waciwego.

3. Podsumowanie

W wyniku oblicze otrzymano nastpujc warto adunku waciwego elektronu e/m : e/m= (2.045 ± 0.072) E11 [C/kg]. Warto ta jest nie zadowalajco odlega od wartoci tablicowej, która wynosi e/m=1.758804786 E11. Bd ten wynika gównie z odczytu z papieru milimetrowego.

Dodatek A. Spis tablic i rysunków