Sprawozdanie ćw. 31
Ruch elektronu w polu magnetycznym i elektrycznym. Wyznaczanie wartości e/m
1. Metoda pierwsza- magnetron
2. Dane cewki i magnetronu:
- Promień katody a = 0.9 mm
- promień anody b = 1,8 mm
- gęstość prądu n = 5.85 x 103 m-1
- Ua = 3.6 V
- Uż = 5 V
- Ia = 0 - 30mA
- µ = 1 - (przenikalność magnetyczna w próżni
- Ikr = 5A
3. Pomiar prądu w cewce Ic w funkcji prądu anody Ia.
Ic[A] |
0 |
0,9 |
1,9 |
1,95 |
2,05 |
2,1 |
2,2 |
2,25 |
2,3 |
2,33 |
2,4 |
|||||||||||||
Ia[mA] |
22,5 |
22 |
21 |
20 |
19 |
18 |
17 |
16 |
15 |
14 |
13 |
|||||||||||||
Ic[A] |
2,45 |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,85 |
2,95 |
3,2 |
3,35 |
3,5 |
3,8 |
4,3 |
5 |
||||||||||||
Ia [mA] |
12 |
11 |
10 |
9 |
8 |
7 |
6 |
5 |
4 |
3 |
2 |
1,55 |
Korzystając ze wzoru:
(gdzie Ikr= punkt przegięcia krzywej na wykresie Ic od Ia - 2,3 A)
i danych wyliczamy wartość e/m
e/m= 4,06x10^12 m/Vs2
4.Wyznaczenie błędu systematycznego e/m metodą różniczki zupełnej:
0,25x1012
Finałowa wartość e/m= 4,06 x 10^12+- 0,25x10^12
5.Wyznaczanie wartości e/m metoda odchylania wiązki elektronowej (pole magnetyczne prostopadłe do osi lampy oscyloskopowej)
+I [mA] |
68 |
130 |
190 |
240 |
Wychylenie plamki [mm] |
6 |
12 |
18 |
24 |
-I [mA] |
075 |
14 |
195 |
250 |
Wychylenie plamki [mm] |
6 |
12 |
18 |
24 |
6. Wyznaczenie wartości e/m ze wzorów
,
ora B= μNID^2
(D^2+L^2)^3/2
N= 260
L= 98 +-2 mm
D= 105 +- 2 mm
d= 135 +-5 mm
U= 1400 +-50V
μ= 1,25 x 10^-6 H/m
8. Wnioski
Wartość e/m można wyznaczyć kilkoma sposobami, Jednym z nich jest magnetron, innym oscyloskop i badanie odchylenia wiązki elektronowej