36 (225)

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

więc wartość indukcji pola magnetycznego, dla której daje zauważyć "zagięcie" charakterystyki *

^Bkr Przyjmuje

= f(B) (patrz ry₈

do

21.3b) . W celu jej wyznaczenia kreślimy proste styczne

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_# =3 V zarejestrować zależność natężenia prądu anodowego 1^ od natężenia prądu i_g 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 podanych przez prowadzącego ćwiczenie.

Opracowanie wyników

5.    Obliczyć niepewności    wszystkich    uzyskanych wyników

pomiarów I_#, I_g, U^ wynikające z klasy dokładności 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(^Is).

7.    Metodą najmniejszych    kwadratów    wyznaczyć parametry

kierunkowe prostej B= a I_g + b aproksymującej wyniki przedstawione na wykresie B=f(I_g). Prostą aproksymującą zaznaczyć na wykresie.

I____

213

8. Korzystając z wyznaczonego równania prostej aproksymującej zależność B-f(I_g) obliczyć wartości B₀ indukcji pola magnetycznego odpowiadające wartościom natężenia prądu

dla których wyznaczono 1^ w p. 3 i 4 .

9.    Uwzględniając niepewności wyznaczenia wartości I_g

(wynikające z klasy dokładności mierników) oraz niepewności    i    wyznaczenia współczynników kie

runkowych prostej aproksymującej zależność B=£(I_g) metodą różniczki zupełnej obliczyć niepewności określenia

wartości B .

e

10.    Sporządzić wykresy zależności 1^ =f (B_e) dla wyników pomiarów przeprowadzonych w p. 3 i 4. Zaznaczyć na wykresach niepewności wyników.

Wykreślić	proste	styczne do	prostoliniowych	części
wykresów I#	=^f (^Be).	Punkty przecięcia się tych prostych
zrzutować na	i oś B	i wyznaczyć	wartości B k r	indukcji
krytycznej wartościom	pola U a •	magnetycznego	odpowiadające	różnym

12.    Korzystając ze wzoru (21.8) i wyznaczonych wartości

wyznaczyć wartości e/m dla rożnych napięć anodowych . Promienie katody i anody magnetronu przyjąć równe: r_fc =0,385'10^-3 (ra),    r_#=4,0’10"³ [ra].

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

Tabela 21.1

Zależność Indukcji pola magnetycznego B używanego w ćwiczeniu od natężenia 1 prądu płynącego przez selenoid

^1 s ^1A J	0,1	0,25	0,5	0,75	1	1.25	l.S	1.75	2	2,25	2.5	2,75	3	3.25	3,1
B [mT]	7	9	13,8	18,3	24	29	34	39	44 _	48,5	53,5	58	62,2	b	74

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