UA |
d |
D |
[kW] |
[mm] |
[mm] |
4,0 |
25 |
45 |
4,5 |
24 |
43 |
5,0 |
22 |
40 |
5,5 |
21 |
38 |
6,0 |
20 |
36 |
6,5 |
19 |
34 |
7,0 |
18 |
32 |
7,5 |
17 |
31 |
8,0 |
17 |
30 |
8,5 |
16 |
29 |
9,0 |
15 |
28 |
Pomiar polega na odczytywaniu średnic okręgów jakie powstają w wyniku oddziaływania wiązki elektronów z warstwą polikrystalicznego grafitu. Odczytu należy dokonywać po każdej zmianie napięcia przy skokach 0,5 zaczynając od wartości 4 do 9.
Wyniki pomiarów:
UA - napięcie anodowe
d - mniejsza średnica zmierzona z otrzymanych okręgów
D - większa średnica zmierzona z otrzymanych okręgów
Obliczenia:
a)
sin 4Θ = d / 2R
4Θ = arcsin(4Θ)
Θ = 4Θ / 4
d |
R |
sin 4Θ |
4Θ |
Θ |
sin Θ |
[mm] |
[mm] |
|
|
|
|
25 |
65 |
0,1923 |
0,1935 |
0,0484 |
0,0484 |
24 |
65 |
0,1846 |
0,1857 |
0,0464 |
0,0464 |
22 |
65 |
0,1692 |
0,1700 |
0,0425 |
0,0425 |
21 |
65 |
0,1615 |
0,1622 |
0,0406 |
0,0406 |
20 |
65 |
0,1538 |
0,1545 |
0,0386 |
0,0386 |
19 |
65 |
0,1462 |
0,1467 |
0,0367 |
0,0367 |
18 |
65 |
0,1385 |
0,1389 |
0,0347 |
0,0347 |
17 |
65 |
0,1308 |
0,1311 |
0,0328 |
0,0328 |
17 |
65 |
0,1308 |
0,1311 |
0,0328 |
0,0328 |
16 |
65 |
0,1231 |
0,1234 |
0,0308 |
0,0308 |
15 |
65 |
0,1154 |
0,1156 |
0,0289 |
0,0289 |
d - mniejsza średnica zmierzona z otrzymanych okręgów
R - promień lampy
b)
sin 4Θ = D / 2R
4Θ = arcsin(4Θ)
Θ = 4Θ / 4
D |
R |
sin 4Θ |
4Θ |
Θ |
sin Θ |
[mm] |
[mm] |
|
|
|
|
45 |
65 |
0,3462 |
0,3535 |
0,0884 |
0,0883 |
43 |
65 |
0,3308 |
0,3371 |
0,0843 |
0,0842 |
40 |
65 |
0,3077 |
0,3128 |
0,0782 |
0,0781 |
38 |
65 |
0,2923 |
0,2966 |
0,0742 |
0,0741 |
36 |
65 |
0,2769 |
0,2806 |
0,0701 |
0,0701 |
34 |
65 |
0,2615 |
0,2646 |
0,0662 |
0,0661 |
32 |
65 |
0,2462 |
0,2487 |
0,0622 |
0,0621 |
31 |
65 |
0,2385 |
0,2408 |
0,0602 |
0,0602 |
30 |
65 |
0,2308 |
0,2329 |
0,0582 |
0,0582 |
29 |
65 |
0,2231 |
0,2250 |
0,0562 |
0,0562 |
28 |
65 |
0,2154 |
0,2171 |
0,0543 |
0,0542 |
D - większa średnica zmierzona z otrzymanych okręgów
R - promień lampy
c) obliczenia odległości międzypłaszczyznowych d
a dla d (D) - współczynniki nachylenia prostych
h - stała Plancka
m - masa spoczynkowa elektronu
e - ładunek elektronu
a1 dla d |
3,67728 |
1/ |
||||
h |
6,63 ·10-34 |
J·s |
||||
m |
9,11 ·10-31 |
kg |
||||
e |
1,6 ·10-19 |
C |
||||
d |
1,67 ·10-10 |
|
||||
a2 dla D |
6,695425 |
1/ |
||||
h |
6,63 ·10-34 |
J·s |
||||
m |
9,11 ·10-31 |
kg |
||||
e |
1,6 ·10-19 |
C |
||||
D |
9,16 ·10-11 |
|
d) obliczanie błędu wielkości d (D) metodą różniczki zupełnej
d = dobl ± Δd
d = (1,67 ± )·10-10
D = Dobl ± ΔD
D = (9,16 ± ) ·10-11