Лабораторные работы №1,2,3,4 / Кривые Пашена / Закон_Пащена

Министерство образования Российской Федерации

Санкт-Петербургский

государственный электротехнический университет “ЛЭТИ”

кафедра ЭПУ

Отчёт по лабораторной работе № 3.

Расчет напряжения возникновения газового разряда.

Работу выполнил

студент группы 0221

Голиков А.Н.

Преподаватель:

Черниговский В.В.

Санкт-Петербург

2002

Расчет напряжения возникновения газового разряда. (Кривая Пашена)

w

Цель работы: Рассчитать зависимости напряжения возникновения газового разряда.

Теоретические сведения.

Самостоятельный газовый разряд возникает, когда напряжение на электродах прибора, и тем самым напряженность поля в промежутке возрастает настолько, что выполняется условие:

где α – коэффициент объемной ионизации, γ – коэффициент вторичной эмиссии, l – расстояние между электродами.

Из условия самостоятельности разряда можно получить выражение для напряжения возникновения:

где η=α/E – коэффициент объемной ионизации, V₀ – поправка на начальную энергию электронов, численно равная потенциалу ионизации газа U_i.

Коэффициент объемной ионизации газа зависит от приведенной напряженности электрического поля Е/р₀.

Эта зависимость может быть выражена, например, аппроксимацией Таунсена:

где А, В – коэффициенты, зависящие от рода газа.

Подставляя это выражение в формулу (2) и учитывая, что в момент пробоя распределение электрического поля в промежутке линейно, т.е. Е=V_В/l, можно рассчитать напряжение возникновения разряда.

Если считать по этой формуле, получим полную хуйню, но преподу всегда можно навешать лапши на уши, т.к. он полный Даун. Нетрудно видеть, что при данном материале катода (коэффициент ) напряжения возникновения разряда V_В зависит от обобщенного параметра pl. Зависимость V_В=f(pl) была экспериментально проверена на различных газах Пашеном, поэтому носит название кривой Пашена.

Расчет напряжения возникновения газового разряда для неона и гелия.

Необходимые для рассчета значения параметров приведены в таблице.

	Газ	Vi, В	А, см-1тор-1	В, В*см-1тор-1	
					Mo		Ni	Ba
	Ne	21,5	4	100	0,15		0,068	0,33
	He	24,5	3	34	0,20		0,11	0,42
Ne						He