41301

Визначення питомого заряду електрона методом магнетрона

Лабораторная работа

Физика

Визначити питомий заряд електрона за допомогою магнетрона. 3 Побудували графіки залежності анодного струму від струму в обмотці магнетрона.5 Апроксимували формулою Fx=f0 wpi 22exp2xxc2 w2 По вісі іксів струм в обмотці електромагніта магнетрона m для напруги120V .

Украинкский

2013-10-23

157 KB

30 чел.

Робота №1

Визначення питомого заряду електрона методом магнетрона.

МЕТА: визначити питомий заряд електрона за допомогою магнетрона.

ПРИЛАДИ І МАТЕРІАЛИ: магнетрон, джерело струму , міліамперметр , вольтметр , реостат.

ХІД РОБОТИ:1) Ознайомилися з установкою.

                        2) Отримали параметри катодної напруги.

                        3) Побудували графіки залежності анодного струму від струму в обмотці магнетрона.

                        4)Отримали результати.

СХЕМА ПРИЛАДУ (МАГНЕТРОН) :

КОНСТАНТИ ВИМІРЮВАННЯ  ra =10.25(mm),rk=5.65(mm) 

РЕЗУЛЬТАТИ ВИМІРЮВАННЯ

Ua(120 )V

Im(mA)

112.5

120

122.5

125

127.5

130

132.5

135

137

150

Ia(mA)

10.25

9.5

7.75

6.25

5.75

4.5

3.5

3

2.3

0

Ua(160 )V

Im(mA)

120   

125

127

130

132.5

135

137

140

142.5

145

147

150

175

Ia(mA)

10.75

10.75

10.5

10

8.25

7.25

6.25

5.5

4.25

3.25

2.75

2.3

0

Ua(180)V

Im(mA)

137.5

147.5

150

152.5

155

157.5

160

162.5

165

167.5

170

172.5

175

200

Ia(mA)

12

12

11.75

9.5

8

7.25

6.25

5.25

4.5

3.5

2.75

2.5

2.3

0

ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

“=0

k

b

Ikp(mA)

Kpr(mТл/mA)

Bkr(m/Тл)

E/M(кл/кг)*1011

120

126,538

-0.4584

64.2273

10.25

128.8

0.089

11.463

1.52

140

126.726

-0.4439

67.4045 

10.75

139.958

12.456

1.51

180

157.151

-0.4617

80.2911 

12.4

160.444

14.279

1.5

Апроксимували формулою F(x)=f0+a/(w(pi/2)2)*exp(-2*(x-xc)2/w2)

По  вісі  іксів струм в обмотці електромагніта магнетрона (mA) для напруги120V .

По вісі  ігриків анодний струм (ma).f0=-0.16;xc=112.62;w=27.84;a=367.09;

По  вісі  іксів струм в обмотці електромагніта магнетрона (mA) для напруги140V . 

По вісі  ігриків анодний струм (ma).f0=0.14;xc=121.91;w=29.62;a=402.47;

По  вісі  іксів струм в обмотці електромагніта магнетрона (mA) для напруги180V . 

По вісі  ігриків анодний струм (ma). f0=0.51;xc=141.53;w=31.24;a=465.5;

Висновки

За допомогою магнетрона знайшли питомий заряд електрона . Сукупність точок апроксимували гаусовою кривою з міркувань того ,що розподіл електронів по енергіям

експоненційно залежний . Знайдений результат відрізняється від табличного приблизно на один відсоток. При врахуванні похибки вольтметра (+/-10 V) , становить також порядку одного процента . Оцінка енергії електронів що вилітають з катода привела до появи полілогарифмічних функцій. Аналітично вдалось знайти тільки в виді  нескінченного ряду.