206 |
30,11,2001 |
Wasielak Daniel |
Wydzia BMiZ |
Semestr III |
Grupa M-4 |
Prowadzcy mgr in.Juliusz Zieliski
|
Przygotowanie |
Wykonanie |
ocena ost. |
||
TEMAT: POMIAR STOSUNKU e/m METOD* ODCHYLE* W POLU MAGNETYCZNYM.
1. Wiadomoci wstpne.
Na posiadajc adunek elektryczny czstk, poruszajc si w polu elektrycznym i magnetycznym, dzia*a si*a, zwana si* Lorentza, okrelona wzorem:
, (1)
Gdzie: q - *adunek czstki, v - jej prdko, E - natenie pola elektrycznego, B - indukcja magnetyczna.
Dzia*anie obu pól prowadzi w ogólnym przypadku do zmiany wektora prdkoci - w polu elektrycznym moe si zmienia kierunek i warto** prdkoci, natomiast w polu magnetycznym warto prdkoci pozostaje sta*a, zmienia si jedynie jej kierunek.
Nabój w*aciwy jest to iloraz *adunku czstki do jej masy (q/m). W celu okrelenia naboju w*aciwego elektronu (e/m) mona pos*uy si lamp oscyloskopow z odchylaniem magnetycznym w kierunku Y. Pole magnetyczne wytwarzane jest w wyniku przep*ywu prdu przez uzwojenie umieszczone na zewntrz lampy. Indukcja magnetyczna B jest wprost proporcjonalna do natenia prdu I:
. (2)
Wspó*czynnik proporcjonalnoci c okrelony jest empirycznie. Po wyjciu z obszaru pola magnetycznego elektrony biegn w linii prostej i w kocu uderzaj w ekran fluorescencyjny wywo*ujc jego wiecenie. Warunek równowagi si*y odchylajcej w obszarze pola magnetycznego i si*y bezw*adnoci wyra*a równanie:
, (3)
gdzie R jest promieniem krzywizny toru. Szukan wielko e/m mona na podstawie tego równania przedstawi w postaci:
. (4)
Prdko mona wyrazi poprzez napicie Ua, przyrównujc energi kinetyczn do pracy wykonanej przez pole elektryczne na drodze midzy katod i anod:
. (5)
Obliczon z powyszego równania prdko wstawiamy do równania (4), podnosimy do kwadratu po czym otrzymujemy:
. (6)
Promie krzywizny R mona natomiast wyrazi w postaci:
, (7)
Gdzie: l - odleg*o ekranu lampy oscyloskopowej od rodka cewki, d - rednica cewki odchylajcej, y - odchylenie plamki na ekranie wzgldem po*oenia przy B = 0.
Wstawiajc (2) i (7) do (6) otrzymujemy ostateczne wyraenie, z którego mona wyliczy stosunek e/m na podstawie prostych pomiarów odchylenia i prdu:
. (8)
2. Wyniki pomiarów.
Lp |
I |
Odchylenie y[mm] |
|
- |
[mA] |
Polaryzacja dodatnia |
Polaryzacja ujemna |
1 |
5 |
11,9 |
11,4 |
2 |
10 |
12,2 |
11,3 |
3 |
15 |
12,4 |
11 |
4 |
20 |
12,6 |
10,8 |
5 |
25 |
12,8 |
10,6 |
6 |
30 |
13 |
10,4 |
7 |
35 |
13,2 |
10,2 |
8 |
40 |
13,4 |
9,9 |
9 |
45 |
13,7 |
9,7 |
10 |
50 |
13,9 |
9,4 |
3. Obliczenia.
Korzystaj*c ze wzoru (8) na obliczenie stosunku e/m otrzymujemy:
,
Gdzie k = const. i jest charakterystyczna dla kadej lampy oscyloskopowej. W naszym przypadku 
.
Lp |
e/m |
e/m |
- |
"1011 [C/kg] |
"1011 [C/kg] |
1 |
6,004264 |
5,510304 |
2 |
1,577704 |
1,353514 |
3 |
0,724380 |
0,570044 |
4 |
0,420714 |
0,309096 |
5 |
0,277872 |
0,190562 |
6 |
0,199044 |
0,127388 |
7 |
0,150770 |
0,090026 |
8 |
0,118958 |
0,064931 |
9 |
0,098247 |
0,049252 |
10 |
0,081921 |
0,037464 |
e/mr |
13,805164" 1011 [C/kg] |
|
|
|
|
4. Wnioski.
Porównujc z tablicami warto dokadn naboju waciwego elektronu (1.7588047"1011 C/kg) widzimy, e otrzymana warto jest obarczona sporym bdem. Bd ten moe wynika z niedokadnoci amperomierza analogowego oraz z bdów wnoszonych przez lamp oscyloskopow m.in. duej wielkoci plamki na ekranie i niedokadnoci podziaki, której rol penia woona w obudow zwyka linijka.
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Peugeot 206 , 3 i 5 drzwiowy
Dz U 2008 nr 206 poz 1287 Tekst aktu
Fine Homebuilding No 206 november 2009
884327 206
206 Przypisy bibliograficzne Iid 28794
peugeot 206 wymiana radioodtwarzacza
884447 206
206
1 (206)
206 gotowy wykroj oowkowa spodnica z wysokim stanem
PN EN 206 1 Kryterium zgodności
206
206 Manuskrypt przetrwania
kody błędów, Peugeot 206
06.206.1516, ROZPORZÄ„DZENIE
206-02, Nr ˙wicz
Pomiar stosunku e-m metodą odchyleń w polu magnetycznym, FZZ206, 206
więcej podobnych podstron