Принципиальная электрическая схема

Рис.9.9

Схема расположения приборов на панельном щитке

Рис. 9.10

1 – тумб­лер вклю­че­ния в сеть ус­та­нов­ки; 2 – пе­ре­клю­ча­тель ре­жи­ма тем­пе­ра­тур ка­то­да; 3,4,5,6 – циф­ро­вые при­бо­ры Щ4313 для из­ме­ре­ния на­пря­же­ния и силы то­ка на ано­де и ка­то­де со­от­вет­ст­вен­но; 7 – ва­ку­ум­ный ди­од; 8,9 – по­тен­цио­мет­ры.

На при­бо­ре Щ4313 (3) - на­жа­ты кноп­ки "_~", "Y", "5"; ос­тальные от­жа­ты.

На при­бо­ре Щ4313 (4) – на­жа­ты кноп­ки "_~", "mA", "500"; ос­тальные от­жа­ты.

На при­бо­ре Щ4313 (5) – на­жа­ты кноп­ки "Y", "500", ос­таль­ные от­жа­ты.

На при­бо­ре Щ4313 (6) – на­жа­ты кноп­ки "mA", "5" или "0.5", ос­таль­ные отжа­ты.

Руч­ки по­тен­цио­мет­ров 8 (точ­но) и 9 (гру­бо) – в край­нем ле­вом по­ложе­нии (про­тив ча­со­вой стрел­ки до упо­ра ).

Пе­ред на­ча­лом ра­бо­ты оз­на­ко­мить­ся с ус­та­нов­кой и про­ве­рить пра­виль­ность вклю­че­ния при­бо­ров. Под­го­то­вить таб­ли­цы для за­пи­си ре­зуль­та­тов экс­пе­ри­мен­та и рас­че­та по форме 9.4.

Порядок выполнения работы

1. Пе­ре­клю­ча­тель 2 ус­та­но­вить в по­ло­же­ние Т₁.

2. Вклю­чить ус­та­нов­ку тумб­ле­ром "сеть" и дать про­греть­ся при­бо­рам 5 минут.

3. По приборам 3 и 4 измерить и записать напряжение накала U_к и силу тока I_к накала катода.

4. Снять за­ви­си­мость анод­но­го то­ка I_a от анод­но­го на­пря­же­ния U_а. На­пря­же­ние U_a из­ме­нять че­рез 1 В в ин­тер­ва­ле от 2 до 10 В; че­рез 10 В в ин­тер­ва­ле от 10 до 50 В; че­рез 25 В в ин­тер­ва­ле от 50 до 200 В.

5. Ре­зуль­та­ты за­не­сти в таб­ли­цу 9.4.

Таблица 9.4

Т1		Т2		Т3
Iк , мА = Uк , В =		Iк , мА = Uк , В =		Iк , мА = Uк , В =
Ua , В	Ia , А	Ua ,В	Ia , А	Ua , В	Ia , А
2
3
4
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
75
100
125
150
200

6. Ана­ло­гич­но (пункты 3 и 4) по­вто­рить из­ме­ре­ния для ос­таль­ных тем­пе­ра­тур­ных ре­жи­мов ка­то­да (пе­ре­клю­ча­тель 2 в по­ло­же­ни­ях Т₂ и Т₃).

7. По­стро­ить гра­фи­ки зависимости I_a= f(U_a) для зна­че­ний Т₁, Т₂ и Т₃ .

8. Оп­ре­де­лить по графикам зна­че­ния то­ков на­сы­ще­ния I_нас для всех трех ре­жи­мов ра­бо­ты, ре­зуль­та­ты за­не­сти в таб­ли­цу 9.5.

9. Оп­ре­де­лить зна­че­ние плот­но­сти то­ков на­сы­ще­ния: j_нас= I_нас/S (S=4.83 мм²).

10. Вы­чис­лить со­про­тив­ле­ние катода R_к и тем­пе­ра­ту­ру Т для всех ре­жи­мов ра­бо­ты ка­то­да по фор­му­ле (9.6):

, (9.6)

где – сопротивление катода, нагретого до тем­пе­ра­ту­ры Т, R_o=1.5 Ом – со­про­тив­ле­ние ка­то­да при ком­нат­ной тем­пе­ра­ту­ре; Т₀= 300 К.

Таблица 9.5.

№	Iнас, А	jНАС, A/м2	IК, мA	UК, В	RК, Ом	Т, К	x=(1/Т), К-1
1
2
3

11.Рас­счи­тать ве­ли­чи­ны x=(1/Т) и для всех зна­че­ний температур.

12. По­стро­ить гра­фи­к зависимости y=f(x) (рис.9.11):

Рис.9.11

13. Определить тангенс угла наклона α полученной прямой к оси абсцисс и рассчитать работу выхода по формуле (9.5): . Все данные занести в таблицу 9.6.

14. Сде­лать вы­во­ды.

Таблица 9.6

	, К-1	, К	, Дж	, эВ