Page 26 - 347_
P. 26

Електричне поле між катодом і сіткою виконує роботу А = еU, яка
                                                                               m  2
                            іде  на  збільшення  кінетичної  енергії  електрона  E      і  тому  можна
                                                                         k
                                                                             2
                            записати (47.14), звідки швидкість електрона буде рівна (47.15).
                                                             2
                                                          m   
                                                    e U                              (47.14)
                                                           2
                                                         2 e U
                                                                                     (47.15)
                                                          m
                                   Пройшовши сітку, електрони рухаються з сталою швидкістю V до
                            анода  і  створюють  в  лампі  анодний  струм,  який  вимірюється
                            міліамперметром (зверніть увагу – напруга між анодом і сіткою відсутня).
                            Лампа розташована в магнітному полі соленоїда так, що силові лінії його
                            магнітного  поля  перпендикулярні  до  напряму  руху  електронів.  Соленоїд
                            приєднаний  до  джерела  постійного  струму,  яким  є  випрямляч  з
                            регулятором  вихідної  напруги.  Для  цього  використовується  ЛАТР
                            (лабораторний трансформатор). Змінюючи вихідну напругу (пересуваючи
                            вздовж  обмотки  ЛАТРа  рухомий  контакт)  ми  тим  самим  змінюємо  силу
                            струму в соленоїді, отже і індукцію його магнітного поля.
                                   Індукцію  магнітного  поля  соленоїда  розраховують  за  формулою
                            (47.16)
                                                            N  I 
                                                   B        ,                      (47.16)
                                                        o
                                                             L
                            де  І  –  сила  струму  в  соленоїді;  N  –  число  витків  соленоїда;  L  –  його
                                                                         -7
                            довжина;   0  –  магнітна  стала,  яка  рівна  410   Гн/м;    -  магнітна
                            проникність середовища, в даному випадку  = 1 (середовище в лампі –
                            вакуум).
                                   Під  дією  магнітного  поля  соленоїда  електрони  в  лампі  почнуть
                            рухатись по колу (діє сила Лоренца, див рис. 47.1). як тільки діаметр цього
                            кола стане рівним віддалі d від сітки до анода, то електрони, підлетівши до
                            нього  повернуться  назад  і  струм  в  анодному  колі  лампи  припиниться.
                            Таким  чином,  в  даному  експериментальному  методі  ми  задаємо
                            необхідний радіус кола, по якому повинні рухатись електрони і цей радіус
                            рівний (47.17) (віддаль d вказана в технічному паспорті лампи).
                                                        d
                                                    R                                 (47.17)
                                                        2
                                   Здійснити дану умову (47.17) дозволяє проста зміна сили струму в
                            соленоїді.  Так,  збільшуючи  силу  струму  в  соленоїді  ми  тим  самим
                            збільшуємо  індукцію  магнітного  поля  (47.16)  і  одночасно  слідкуємо  за
                            показами  міліамперметра  в  анодному  колі.  Якщо  анодний  струм  стане
                            рівним нулю, то буде виконана умова (47.7).
                                   З  рівняння  (47.13),  (47.14),  (47.16)  та  (47.17)  отримаємо  робочу

                                                            26
   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31