Subversion Repositories svnkaklik

Rev

Rev 966 | Show entire file | Ignore whitespace | Details | Blame | Last modification | View Log

Rev 966 Rev 967
Line 91... Line 91...
91
\section{Výsledky a postup měření}
91
\section{Výsledky a postup měření}
92
\subsection{Měření emisního proudu pro kladné anodové napětí}
92
\subsection{Měření emisního proudu pro kladné anodové napětí}
93
 
93
 
94
Nejdříve jsme prozkoumali konstrukci vakuové aparatury a začali čerpat rotační vývěvou, po dosažení mezního tlaku této vývěvy, jsme Byla zapnuta ještě turbomolekulární vývěva. Mezitím jsme zapojili měřící sestavu dle přiloženého schématu. Po dosažení mezního tlaku skoro $10^-4 Pa$ jsme vyzkoušeli funkčnost celé aparatury, nejdříve žhavení, tedy zvýšením žhavícího proudu a následně i tok náboje k anodám. Nakonec jsme otestovali radiační pyrometr. 
94
Nejdříve jsme prozkoumali konstrukci vakuové aparatury a začali čerpat rotační vývěvou, po dosažení mezního tlaku této vývěvy, jsme Byla zapnuta ještě turbomolekulární vývěva. Mezitím jsme zapojili měřící sestavu dle přiloženého schématu. Po dosažení mezního tlaku skoro $10^-4 Pa$ jsme vyzkoušeli funkčnost celé aparatury, nejdříve žhavení, tedy zvýšením žhavícího proudu a následně i tok náboje k anodám. Nakonec jsme otestovali radiační pyrometr. 
95
 
95
 
96
Zvyšovali jsme postupně tuto teplotu katody a vždy změřili emisní charakteristiku až do oblasti nasycení, všechny hodnoty jsou uvedeny v tabulce 1. Pro  každou teplotu jsme sestavili graf. Po extrapolaci hodnot $I_0$ jsme následně jsme daty proložili přímku a vyfitovali hodnoty $A=(5,4 \pm 1,6) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$ a $\varphi _{v}=(10,7 \pm 0,6)V$.
96
Zvyšovali jsme postupně tuto teplotu katody a vždy změřili emisní charakteristiku až do oblasti nasycení, všechny hodnoty jsou uvedeny v tabulce 1. Pro  každou teplotu jsme sestavili graf. Po extrapolaci hodnot $I_0$ jsme následně jsme daty proložili přímku a vyfitovali hodnoty $A=(4,7 \pm 1,6) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$ a $\varphi _{v}=(4,7 \pm 0,6)V$.
97
 
97
 
98
\begin{table}[htbp]
98
\begin{table}[htbp]
99
\caption{Naměřené hodnoty emisního proudu v závislosti na napětí.}
99
\caption{Naměřené hodnoty emisního proudu v závislosti na napětí.}
100
\begin{center}
100
\begin{center}
101
\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|}
101
\begin{tabular}{|c|c|c|c|c|c|}
Line 129... Line 129...
129
\caption{Rychardsonova přímka} 
129
\caption{Rychardsonova přímka} 
130
\end{center}
130
\end{center}
131
\end{figure}
131
\end{figure}
132
 
132
 
133
 
133
 
134
Pokusili jsme se také ještě odhadnout a změřit 
134
Pokusili jsme se také ještě odhadnout teplotu žhaveného vlákna podle příkonu. 
135
 
135
 
136
\begin{figure}
136
\begin{figure}
137
\begin{center}
137
\begin{center}
138
\label{amplituda}
138
\label{amplituda}
139
\includegraphics [width=150mm] {zhaveni.png} 
139
\includegraphics [width=150mm] {zhaveni.png} 
140
\caption{Závislost teploty katody na žhavícím příkonu} 
140
\caption{Závislost teploty katody na žhavícím příkonu} 
141
\end{center}
141
\end{center}
142
\end{figure}
142
\end{figure}
143
 
143
 
144
\begin{table}[htbp]
-
 
145
\caption{Teploty katody v závislosti na žhavícím výkonu}
-
 
146
\begin{center}
-
 
147
\begin{tabular}{|c|c|c|c|}
-
 
148
\hline
-
 
149
Příkon [W] & Teplota katody [K] & Vypoctena [K] & Chyba \% \\ \hline
-
 
150
19,14 & 1961 & 2334 & 19 \\ \hline
-
 
151
20,06 & 2062 & 2514 & 22 \\ \hline
-
 
152
21,35 & 2108 & 2880 & 37 \\ \hline
-
 
153
24,57 & 2156 & 2456 & 14 \\ \hline
-
 
154
\end{tabular}
-
 
155
\end{center}
-
 
156
\label{}
-
 
157
\end{table}
-
 
158
 
-
 
159
 
144
 
160
\section{Diskuse}
145
\section{Diskuse}
161
 
146
 
162
\begin{itemize}
147
\begin{itemize}
163
\item Změřili jsme závislost nasyceného proudu na teplotě. Měřený rozsah vyšel dobře do nasycené oblasti a naměřené hodnoty jsou proto téměř lineární. 
148
\item Změřili jsme závislost nasyceného proudu na teplotě. Měřený rozsah vyšel dobře do nasycené oblasti a naměřené hodnoty jsou proto téměř lineární. 
164
 
149
 
165
\item Naměřené hodnoty jsme pro porovnání zobrazili do jednoho grafu. Lineární extrapolací jsme určili hodnoty proudu pro nulové napětí. Hodnotami jsme následně proložili přímku a Vypočetli Richardsonovu konstantu $A=(5,4 \pm 1,6) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$ která se ovšem řádově liší od předpokládané hodnoty $A=(80) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$ výstupní práce pak vyšla $\varphi _{v}=(10,7 \pm 0,6)V$.
150
\item Naměřené hodnoty jsme pro porovnání zobrazili do jednoho grafu. Lineární extrapolací jsme určili hodnoty proudu pro nulové napětí. Hodnotami jsme následně proložili přímku a Vypočetli Richardsonovu konstantu $A=(4,7 \pm 1,6) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$ která se ovšem řádově liší od předpokládané hodnoty $A=(80) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$ výstupní práce pak vyšla $\varphi _{v}=(4,7 \pm 0,6)V$.
166
 
151
 
167
\item Chyby při určování konstant z fitu naměřených hodnot budou pravděpodobně způsobeny nějakou systematickou chybou. 
152
\item Chyby při určování konstant z fitu naměřených hodnot budou pravděpodobně způsobeny nějakou systematickou chybou. 
168
 
153
 
169
\item V důsledku poruchy aparatury se nepodařilo získat hodnoty pro záporná anodová napětí.
154
\item V důsledku poruchy aparatury se nepodařilo získat hodnoty pro záporná anodová napětí.
170
 
155
 
Line 173... Line 158...
173
\item Naměřenou teplotu a žhavící výkon jsme uvedli v grafu. Je patrné, že tato závislost je nelineární a při vyšších teplotách vzrůstá podíl vyzářené tepelné energie. 
158
\item Naměřenou teplotu a žhavící výkon jsme uvedli v grafu. Je patrné, že tato závislost je nelineární a při vyšších teplotách vzrůstá podíl vyzářené tepelné energie. 
174
\end{itemize}
159
\end{itemize}
175
 
160
 
176
\section{Závěr}
161
\section{Závěr}
177
 
162
 
178
Při měření jsme si prakticky vyzkoušeli práci se sestavou vakuové techniky a zjistili komplikace při měření malých proudů v obvodu vakuové diody. Richardsonovu konstantu jsme určili fitováním grafu $A=(5,4 \pm 1,6) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$. Výstupní práci elektronů pro wolfram jsme určili $\varphi _{v}=(10,7 \pm 0,6)V$, která se od skutečné hodnoty $\varphi _{v} \approx 4.5V$ příliš výrazně neliší.
163
Při měření jsme si prakticky vyzkoušeli práci se sestavou vakuové techniky a zjistili komplikace při měření malých proudů v obvodu vakuové diody. Richardsonovu konstantu jsme určili fitováním grafu $A=(4,7 \pm 1,6) 10^4 Am^{-2}K^{-2}$. Výstupní práci elektronů pro wolfram jsme určili $\varphi _{v}=(4,7 \pm 0,6)V$, která se od skutečné hodnoty $\varphi _{v} \approx 4.5V$ příliš výrazně neliší.
179
 
164
 
180
\begin{thebibliography}{10}      %REFERENCE
165
\begin{thebibliography}{10}      %REFERENCE
181
%\bibitem{3} doc. Ing. Ivan Štoll, CSc., \emph{Mechanika}, Vydavatelství ČVUT Praha, 1994
166
%\bibitem{3} doc. Ing. Ivan Štoll, CSc., \emph{Mechanika}, Vydavatelství ČVUT Praha, 1994
182
%\bibitem{3} $<$http://fyzika.fjfi.cvut.cz$>$
167
%\bibitem{3} $<$http://fyzika.fjfi.cvut.cz$>$
183
 
168