skanowanie0004 (157)

(porównaj rys. 21.3a i 21.3b). Za wartość    przyjmuje się

więc wartość indukcji pola magnetycznego, dla której daje się zauważyć "zagięcie" charakterystyki I_a=f(B) (patrz rys.j 21.3b). W celu jej wyznaczenia kreślimy proste styczne do prostoliniowych części wykresu. Punkt przecięcia się tych prostych, zrzutowany na oś B, daje wartość indukcji krytycznej B_kr pola magnetycznego.

Przebieg ćwiczenia

1.    Zestawić układ pomiarowy wg schematu przedstawionego na rys. 21.1.

2.    Włączyć zasilanie w obwodzie żarzenia katody.

3.    Dla napięcia anodowego U_a=3 V zarejestrować zależność natężenia prądu anodowego I od natężenia prądu I

a    S

płynącego przez solenoid.

Uwaga:    Zanotować klasy dokładności używanych mierników i'

zakresy, na których były dokonywane pomiary. Zakresy pomiarowe muszą być dobierane optymalnie do aktualnie mierzonych wielkości.

4.    Pomiary opisane w p. 3 powtórzyć dla napięć anodowych uJ podanych przez prowadzącego ćwiczenie.

Opracowanie wyników

5.    Obliczyć niepewności wszystkich uzyskanych wyników^

pomiafów I , I , U wynikające z klasy dokładności s    &

użytych mierników.

6.    Korzystając z danych zawartych w tabeli 21.1 wykreślić zależność indukcji pola magnetycznego używanego w ćwiczeniu od natężenia prądu płynącego przez selenoid^ B=f(I_s).

7.    Metodą najmniejszych kwadratów wyznaczyć parametry

kierunkowe prostej B= a I_g + b    aproksymującej wyniki

przedstawione na wykresie B-ffl..). Prostą aproksymującą

s

zaznaczyć ną wykresie.

10.

11.

12.

13.

Korzystając z wyznaczonego równania prostej aproksymującej zależność B=f(I ) obliczyć wartości B indukcji pola magnetycznego odpowiadające wartościom natężenia prądu I_g dla których wyznaczono I w p. 3 i 4 .

Uwzględniając niepewności wyznaczenia wartości I (wynikające z klasy dokładności mierników)

niepewności

s

oraz

wyznaczenia współczynników kie-

'a " b

runkowych prostej aproksymującej zależność

B=f(I ) metodą

różniczki zupełnej obliczyć niepewności określenia

wartości B .

e

Sporządzić wykresy zależności pomiarów przeprowadzonych w p. wykresach niepewności wyników.

Wykreślić proste styczne do prostoliniowych części wykresów I =f(B ). Punkty przecięcia się tych prostych

Ml

i 4.

dla wyników Zaznaczyć na

zrzutować na oś B i wyznaczyć wartości krytycznej pola magnetycznego wartościom U .

a

Korzystając ze wzoru (21.8) i wyznaczonych wartości wyznaczyć wartości e/m dla rożnych napięć anodowych U_#.

Promienie katody i anody raagnetronu przyjąć równe: -3    i „..„-3

r =0,385'10

k .

B.

k r

odpowiadające

indukcji

różnym

B.

[m], r =4,0*10 ~ [mj.

Obliczyć wartość średnią wszystkich wyznaczonych wielkości e/ra oraz jej odchylenie standardowe. Porównać uzyskany wynik z danymi tablicowymi.

Tabela 21.1

Zależność indukcji pola magnetycznego B używanego w ćwiczeniu od natężenia I prądu płynącego przez selenoid

ISŁA3	0,1	0,25	0,5	0,75	1	1,25	1,5	1,75	2	2,25	2,5	2,75	3	3,25	3,5
B [mT]	7	9	13,8	18,3	24	29	34	39	44	48,5	53,5	58 -	62,2	70,2	74

Literatura uzupełniająca: [66], [68], [70]