- •1 Мета роботи
- •2 Прилади і обладнання
- •3 Вказівки з техніки безпеки
- •Коротка теорія
- •6 Порядок виконання роботи
- •1 Мета роботи
- •2 Прилади і обладнання
- •2.4 Вольтметр.
- •3 Вказівки з техніки безпеки
- •4 Коротка теорія
- •5 Опис лабораторної установки та методу дослідження
- •6 Порядок виконання роботи
- •1 Мета роботи
- •2 Прилади і матеріали
- •3 Вказівки з техніки безпеки
- •5 Опис лабораторної установки та методу дослідження
- •6 Порядок виконання роботи
6 Порядок виконання роботи
Уважно знайомлюсь з лабораторною установкою. На аркуші міліметрового паперу розкреслюю заготовку для побудови картини електричного поля у масштабі 1:2.
За вказівкою викладача закріплюю у ванні електроди потрібної форми.
Вмикаю блок живлення, встановлюю напругу U= В.
Поміщаю зонд поблизу одного з електродів.
Визначаю покази вольтметра і фіксую координату цієї точки на папері
Знаходжу ще 3-5 точок з таким же потенціалом.
Переміщаю зонд від електрода на 1-2 см і повторюю дії відповідно п.6.5 і 6.6.
Продовжую дії відповідно п.6.7-6.5-6.6, до наближення до протилежного електрода.
Вимикаю установку.
З'єдную плавними кривими коорди нати точок однакового потенціалу. Біля кожної лінії вказую, якому показу вольтметра вона відповідає.
Проводжу декілька силових ліній поля.
Рисунок 6.2 – Картина електростатичного поля
Підраховую напруженість у трьох точках, вказаних викладачем, за формулою , де l – відстань від даної точки до центра пластини, що має від’ємний потенціал.
Е1=
Е2=
Е3=
Висновок:
1 Мета роботи
1.1 Експериментально визначити питомий заряд електрона.
2 Прилади і обладнання
2.1 Магнетрон (або еквівалентна йому електронна лампа).
2.2 Соленоїд.
2.3 Амперметр.
2.4 Вольтметр.
2.5 Джерела живлення.
3 Вказівки з техніки безпеки
3.1 Перед увімкненням установки необхідно ознайомитися з даними методичними вказівками. Після цього у викладача і відповідального лаборанта або інженера, які проводять заняття, взяти дозвіл на увімкнення установки і проведення дослідів.
3.2 Для створення електромагнітного поля в магнетроні використовується високовольтне джерело струму. Тому забороняється без відома інженера або викладача проводити будь-які маніпуляції з кабелями, що живлять устаткування (включати їх, від'єднувати і т.п.).
4 Коротка теорія
Рисунок
7.1 –
Загальний
вигляд магнетрона:
1
– анод; 2 – катод; 3 – обмотка соленоїда;
4 – цоколь лампи.
За відсутності струму в обмотці соленоїда ( ) електрони під дією електричного поля рухатимуться від катода до анода в радіальному напрямі (рис.7.2а) з деякою швидкістю . При підключенні струму до обмотки соленоїда усередині соленоїда виникає магнітне поле з індукцією . Оскільки , що забезпечується конструкцією магнетрона (рис.7.1), на електрони діятиме сила Лоренца:
(1)
з урахуванням вищесказаного
(2)
Рисунок. 7.2 – Вплив індукції магнітного поля на траєкторію електронів (вигляд з торця лампи)
Під дією цієї сили траєкторії електронів почнуть викривлятися (рис.7.2б). У міру збільшення струму соленоїда викривлення траєкторії зростатиме, і при певному значенні електрони починають рухатися по замкнутих траєкторіях, не досягаючи анода (рис.7.2в). В першому набли женні можна вважати, що траєкторія електрона є коло діаметра , де – відстань між поверхнями катода і анода.
Величину струму соленоїда, при якому наступає це явище, називають критичним значенням струму . При струмі соленоїда, рівному критичному значенню, електрони не досягають анода, що приведе до припинення струму в анодному ланцюзі лампи. При подальшому збільшенні радіус орбіти руху електрона змешується (рис.7.2г).