- •Глава II. Электрические свойства
- •2.1. Построение эквипотенциальных и силовых линий электростатического поля.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.2 Измерение электрических сопротивлений мостиком Уитстона.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.3 Изучение явления термоэлектронной эмиссии и определение работы выхода электрона.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы:
- •2.4 Определение электроемкости конденсатора при помощи милликулонметра.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.5 Определение электроемкости конденсатора мостом Сотти.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.6. Резонанс напряжения.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.7 Определение горизонтальной составляющей напряженности магнитного поля Земли при помощи тангенс-буссоли.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы:
- •2.8. Снятие кривой намагничивания ферромагнетика.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.9 Определение удельного заряда электрона.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы:
- •2.10 Изучение вакуумного диода и определение удельного заряда электрона.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы:
- •2.11 Снятие кривой намагничивания и петли гистерезиса с помощью осциллографа.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •Упражнение 1 Снятие кривой намагничивания
- •Упражнение 2. Снятие петли гистерезиса и определение потерь на перемагничивание
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.12. Градуировка амперметра и вольтметра.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •I часть.
- •II часть
- •III часть
- •IV часть
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.13. Измерение мощности переменного тока и сдвига фаз между током и напряжением.
- •I. Теоретическое введение.
- •II. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •I часть.
- •II часть
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
- •2.14. Изучение работы электронно-лучевого осциллографа.
- •I. Теоретическое введение.
- •Сложение взаимно перпендикулярных гармонических колебаний. Фигуры Лиссажу.
- •I I. Приборы и принадлежности.
- •III. Выполнение работы.
- •Часть I. Определение амплитудного и действующего переменного напряжения.
- •Часть II Измерение частоты периодического сигнала.
- •Часть III Измерение сдвига фаз сигналов по осциллограмме.
- •Часть IV Измерение сдвига фаз сигналов с помощью фигур Лиссажу.
- •IV. Содержание отчета.
- •V. Контрольные вопросы.
IV. Содержание отчета.
Отчет по работе составляется в произвольной форме и должен содержать:
-
Краткое описание работы.
-
Расчеты мощности, температуры катода.
-
Графики зависимости плотности термоэлектронного тока от температуры катода j=f(T) и анодного тока от напряжения, ln (j/T2)=f(1/Т).
-
Расчеты работы выхода, в эВ.
-
Выводы.
V. Контрольные вопросы:
1. Что называется электронной эмиссией?
2. Назовите виды эмиссии электронов.
3. Что называется работой выхода электрона?
4. Сформулируйте закон Богуславского – Ленгмюра?
5. Для чего нужно пропускать ток через катод?
6. Что такое анодный ток?
7. Почему имеет место насыщение анодного тока?
8. От чего зависит ток насыщения?
9. Какой наименьшей скоростью должны обладать свободные электроны в цезии для того, чтобы они смогли покинуть металл?
10. Какой наименьшей скоростью должны обладать свободные электроны в платине для того, чтобы они смогли покинуть металл?
11. Во сколько раз изменится удельная термоэлектронная эмиссия вольфрама, находящегося при температуре 2400 К, если повысить температуру его на 100 К?
12. Во сколько раз катод из торированного вольфрама при температуре 1800 К дает большую удельную миссию, чем катод из чистого вольфрама при той же температуре? Эмиссионная постоянная для чистого вольфрама А1= 0,6·106 А/м2к2, φ1= 4,5 эВ, для тарированного А2= 0,3·107А/ м2к2, φ2 = 2,63 эВ.
2.4 Определение электроемкости конденсатора при помощи милликулонметра.
Цель работы: Определение емкости конденсаторов при последовательном и параллельном соединениях.
I. Теоретическое введение.
При сообщении уединенному проводнику какого-то заряда последний располагается по поверхности, создавая вокруг себя электрическое поле. В каждой точке поля возникнет некоторый потенциал, величина которого будет пропорциональна этому заряду, отношение же заряда к потенциалу поля в этой точке есть величина постоянная для данного проводника, для разных проводников это отношение различно. Следовательно, разные проводники отличаются друг от друга некоторым физическим свойством, которое характеризуется емкостью. Так как q~φ, то вводя коэффициент пропорциональности, имеем
q = с · φ (1)
или
с = (2)
В общем виде электроемкость проводника зависит от среды, в которой находится проводник, от размеров и формы самого проводника. Электроемкость измеряется в Ф
1Ф =
При внесении в среду, окружающую заряженный проводник, других проводников и диэлектриков, поле рассматриваемого проводника ослабляется и потенциал падает, а электроемкость возрастает. Система двух изолированных друг от друга проводников называется конденсатором. Электроемкость конденсатора определяется следующим образом:
с = (3)
где q- заряд одной из его обкладок,
= - разность потенциалов между обкладками.
В случае плоского конденсатора электроемкость равна
с = (4)
где S – площадь пластины, d - расстояние между пластинами, ε – проницаемость среды. Для воздуха и вакуума ε=1.