М ИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
(наименование института полностью)
Кафедра /департамент /центр1 институт химии и энергетики
(наименование кафедры/департамента/центра полностью)
13.03.02 Электроэнергетика и электротехника
(код и наименование направления подготовки, специальности)
(направленность (профиль) / специализация)
лабораторная работа №__3_
по учебному курсу «_Физика 2__________»
(наименование учебного курса)
Вариант _4___ (при наличии)
Студент |
Яшин И.А. (И.О. Фамилия) |
|
Группа |
ЭЭТбп-1801а (И.О. Фамилия) |
|
Преподаватель |
Павлова Анджела Петровна (И.О. Фамилия) |
|
Тольятти 2021
Лабораторная работа № 3
«Определение удельного заряда частицы методом отклонения в магнитном поле»
Цель работы:
Знакомство с компьютерным моделированием движения заряженных частиц в магнитном поле.
Ознакомление с принципом работы масс-спектрометра.
Определение удельного заряда изотопов.
Таблица 1
Результаты измерений (С12-С14)
B=1,6 |
||||||||||
|
1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
R1, см |
7,7 |
8,5 |
9,3 |
10,1 |
10,8 |
11,6 |
12,4 |
13,2 |
13,9 |
14,7 |
R2, см |
9,07 |
9,9 |
10,8 |
11,7 |
12,7 |
13,6 |
14,5 |
15,4 |
16,3 |
17,2 |
T1/2, c |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
0,04 |
q1/m1, Кл/кг |
81,1 |
80,8 |
80,6 |
80,4 |
81,01 |
80,8 |
80,6 |
80,4 |
80,9 |
80,7 |
q2/m2, Кл/кг |
68,9 |
69,4 |
69,4 |
69,4 |
68,8 |
68,9 |
68,9 |
68,9 |
69,01 |
69,04 |
Табличные значения q1/m1 = 80,4, q2/m2 = 68,9 |
Среднее значение удельного заряда для каждого изотопа
График 1-T(v) C
Вывод: табличные значение удельной скорости изотопов совпадают с расчётными.
Таблица 2
Результаты измерений (Ne20-Ne22)
B=1,6 |
||||||||||
|
1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
R1, см |
12,9 |
14,2 |
15,5 |
16,8 |
18,1 |
19,4 |
20,7 |
22,03 |
23,3 |
24,6 |
R2, см |
14,2 |
15,6 |
17,1 |
18,5 |
19,9 |
21,3 |
22,8 |
24,2 |
25,6 |
27,08 |
T1/2, c |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
0,08 |
q1/m1, Кл/кг |
48,4 |
48,4 |
48,3 |
48,3 |
48,3 |
48,3 |
48,3 |
48,2 |
48,2 |
48,2 |
q2/m2, Кл/кг |
44,01 |
44,07 |
43,8 |
43,9 |
43,9 |
44,01 |
43,8 |
43,9 |
43,9 |
43,8 |
Табличные значения q1/m1 = 48,2, q2/m2 = 43,8 |
Среднее значение удельного заряда для каждого изотопа
График 2-T(v) Ne
Вывод: табличные значение удельной скорости изотопов совпадают с расчётными.
Таблица 3
Результаты измерений (U235-U238)
B=9,3 |
||||||||||
|
1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
R1, см |
26,1 |
28,8 |
31,4 |
34,05 |
36,6 |
39,2 |
41,9 |
44,5 |
47,1 |
49,7 |
R2, см |
26,5 |
29,1 |
31,8 |
34,4 |
37,1 |
39,7 |
42,4 |
45,1 |
47,7 |
50,4 |
T1/2, c |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
q1/m1, Кл/кг |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
4,1 |
q2/m2, Кл/кг |
4,05 |
4,06 |
4,05 |
4,06 |
4,05 |
4,06 |
4,05 |
4,05 |
4,05 |
4,05 |
Табличные значения q1/m1 = 4,1, q2/m2 = 4,05 |
Среднее значение удельного заряда для каждого изотопа
График 3-T(v) U
Вывод: табличные значение удельной скорости изотопов совпадают с расчётными.
Таблица 4
Результаты измерений (In113-In115)
B=9,3 |
||||||||||
|
1 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
R1, см |
12,5 |
13,8 |
15,1 |
16,3 |
17,6 |
18,8 |
20,1 |
21,4 |
22,6 |
23,9 |
R2, см |
12,8 |
14,1 |
15,3 |
16,6 |
17,9 |
19,2 |
20,5 |
21,7 |
23,07 |
24,3 |
T1/2, c |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
0,07 |
q1/m1, Кл/кг |
8,6 |
8,5 |
8,5 |
8,5 |
8,5 |
8,5 |
8,5 |
8,5 |
8,5 |
8,5 |
q2/m2, Кл/кг |
8,4 |
8,3 |
8,4 |
8,4 |
8,4 |
8,4 |
8,3 |
8,4 |
8,3 |
8,4 |
Табличные значения q1/m1 = 8,5, q2/m2 = 8,3 |
Среднее значение удельного заряда для каждого изотопа
График 4-T(v) In
Вывод: табличные значение удельной скорости изотопов совпадают с расчётными.
Общий вывод: во всех экспериментах расчётные данные совпадают с табличными.
1 Оставить нужное