Лабораторный практикум / 2-ая физическая лаборатория / Электричество / 42 - Термоэлектронная эмиссия / Васильков
.docОтчет по работе № 42
“Термоэлектронная эмиссия”
студента 13 группы III курса
Василькова Сергея Дмитриевича.
Цель работы: исследование явления испускания электронов в вакууме накаленными металлами.
Исследуемая схема:
Задание 1. Зависимость Iа(Iн).
Данные измерений:
Iн |
Ia |
|
0,82 |
0 |
|
0,90 |
0,0001 |
|
1,00 |
0,0006 |
|
1,04 |
0,0011 |
|
1,10 |
0,0028 |
|
1,12 |
0,0036 |
|
1,14 |
0,0048 |
|
1,16 |
0,0064 |
|
1,18 |
0,0076 |
|
1,20 |
0,0098 |
|
1,22 |
0,0120 |
|
1,24 |
0,0154 |
|
1,26 |
0,0176 |
|
1,28 |
0,0210 |
|
1,30 |
0,0254 |
|
1,32 |
0,0278 |
|
1,34 |
0,0300 |
Полученный
график:
Задание 2. Зависимость Iа(Uа).
Данные измерений:
|
Iн = 1,2 А |
|
Iн = 1,34 А |
||
Ua (В) |
Ia (А) |
|
Ua (В) |
Ia (А) |
|
1 |
0,0012 |
|
1 |
0,0018 |
|
5 |
0,002 |
|
2 |
0,002 |
|
8 |
0,003 |
|
9 |
0,004 |
|
12 |
0,004 |
|
14 |
0,006 |
|
13 |
0,0044 |
|
18 |
0,008 |
|
14 |
0,0048 |
|
23 |
0,01 |
|
16 |
0,0052 |
|
27 |
0,012 |
|
17 |
0,0056 |
|
30 |
0,014 |
|
18 |
0,006 |
|
34 |
0,016 |
|
19 |
0,0064 |
|
38 |
0,018 |
|
20 |
0,0068 |
|
41 |
0,02 |
|
22 |
0,0072 |
|
45 |
0,022 |
|
23 |
0,0076 |
|
49 |
0,024 |
|
25 |
0,008 |
|
53 |
0,026 |
|
26 |
0,0084 |
|
57 |
0,028 |
|
28 |
0,0088 |
|
66 |
0,03 |
|
29 |
0,0092 |
|
|
|
|
31 |
0,0096 |
|
|
|
|
32 |
0,01 |
|
|
|
|
35 |
0,0104 |
|
|
|
|
43 |
0,0108 |
|
|
|
|
70 |
0,0112 |
|
|
|
|
110 |
0,0116 |
|
|
|
|
165 |
0,012 |
|
|
|
Полученный
график:
Задание 3. Определить работу выхода для вольфрама, привести график, с помощью которого находится работа выхода (методом наименьших квадратов).
Данные измерений:
Iн0,02 (мА) |
T4 (К) |
LnIн0,005 (мА) |
1/T0,00001 (1/К) |
|
0,82 |
1334 |
-0,198 |
-0,00075 |
|
0,90 |
1411 |
-0,105 |
-0,00071 |
|
1,00 |
1508 |
0,000 |
-0,00066 |
|
1,04 |
1549 |
0,039 |
-0,00065 |
|
1,10 |
1605 |
0,095 |
-0,00062 |
|
1,12 |
1624 |
0,113 |
-0,00062 |
|
1,14 |
1644 |
0,131 |
-0,00061 |
|
1,16 |
1663 |
0,148 |
-0,00060 |
|
1,18 |
1683 |
0,165 |
-0,00059 |
|
1,20 |
1702 |
0,182 |
-0,00059 |
|
1,22 |
1721 |
0,199 |
-0,00058 |
|
1,24 |
1741 |
0,215 |
-0,00057 |
|
1,26 |
1760 |
0,231 |
-0,00057 |
|
1,28 |
1779 |
0,249 |
-0,00056 |
|
1,30 |
1799 |
0,262 |
-0,00056 |
|
1,32 |
1818 |
0,278 |
-0,00055 |
|
1,34 |
1838 |
0,293 |
-0,00054 |
Используя приближенную формулу для тока термоэлектронной эмиссии
,
где
- работа выхода; К – постоянная Больцмана,
и посчитать угол наклона на графике
(линейная зависимость LnIн
= 2397,7(-1/T)
+ 1,5925), тогда получим работу выхода:
,
Т.о. =(0,210,01) эВ.
Задание 4. Определить e/m.
Полученный
график:
Этот график иллюстрирует зависимость:
,
где R = 0,0065 м – радиус анода.
;
.