1997/1998	LABORATORIUM FIZYKI
Ćwiczenie nr 63	CPROCESY FIZYCZNE W LAMPACH ELEKTRONOWYCH .
IZK Grupa K.02	KRAK MARCIN SZCZYGLIŃSKI NORBERT
20.04.1998	Ocena	Data zaliczenia	Podpis
Teoria
Sprawozdanie

Cel ćwiczenia: zbadanie zależności natężenia prądu emisji termoelektrycznej od temperatury katody i wyznaczenie pracy wyjścia elektronu z metalu metodą prostych Richardsona .

1.  ZASADA POMIARU

Ćwiczenie sprowadza się do ustawienia napięcia anodowego równego 150 V i dokonania pomiarów prądu nasycenia
w zależności od prądu żarzenia

= 0,57 do 0,77A co 0,02A. Po każdej zmianie prądu żarzenia należy odczekać aż do ustalenia się temperatury katody.

2.  SCHEMAT UKŁADU POMIAROWEGO

Układ pomiarowy

3.  OCENA DOKŁADNOŚCI POJEDYNCZYCH POMIARÓW

Uż = 0,5 Iżn = 0,5 Iż = 1,2% + 1dgt

4.  TABELA POMIAROWA

Ua=150[V]
	Iż Iż	Uż Uż	In In
Lp	[A]	[V]	[mA]
1	0,540,01	1,150,02	0,10 0,04
2	0,560,01	1,250,02	0,25 0,04
3	0,580,01	1,350,02	0,50 0,04
4	0,600,01	1,450,02	1,00 0,04
5	0,620,01	1,500,02	1,80 0,04
6	0,640,01	1,600,02	3,00 0,04
7	0,660,01	1,700,02	4,60 0,04
8	0,680,01	1,750,02	7,10 0,04
9	0,700,01	1,900,02	10,8 0,1
10	0,720,01	2,000,02	15,5 0,2
11	0,740,01	2,100,02	20,5 0,2

	T	1/T1/T
[ ]	[K]	[ ]	[ ]
0,620,02	684	14,60,1	0,1	-2,3
0,700,02	705	14,20,1	0,25	-1,4
0,780,02	725	13,80,1	0,5	-0,7
0,870,02	744	13,40,1	1	0
0,930,02	757	13,20,1	1,8	0,6
1,020,02	775	12,90,1	3	1,1
1,120,03	793	12,60,1	4,6	1,5
1,190,03	805	12,40,1	7,1	2
1,330,03	828	12,10,1	10,8	2,4
1,440,03	844	11,80,1	15,5	2,7
1,550,03	860	11,60,1	20,5	3
1,670,03	876	11,40,1	28,5	3,3

5.  OBLICZENIA:

emisyjność całkowita równa 0,5

dla naszego przypadku tg=-17850 więc:

W = 17850 k =
= 1,54 eV

6.  RACHUNEK BŁĘDÓW:

Błąd pomiaru prądu

Błąd pomiaru napięcia żarzenia

Błąd pomiaru prądu nasycenia .

Błąd określenia mocy właściwej katody

7.  ZESTAWIENIE WYNIKÓW:

Wyniki podano w tabeli.

8.  WNIOSKI:

Charakterystyki gęstości prądu nasycenia w funkcji mocy właściwej jak i prądu żarzenia jest charakterystyką narastająca. Wraz ze wzrostem zarówno mocy jak i prądu żarzenia rośnie gęstość prądu nasycenia a więc rośnie też i prąd nasycenia od którego zależy jego gęstość. Po wykreśleniu prostej Richardsona i określeniu jej kąta nachylenia względem osi 1/T można było określić pracę wyjścia elektronu z katody lampy AZ-1. W tym przypadku praca ta wynosi 1,54 eV . Na podstawie tego można stwierdzić że materiałem użytym do wykonania katody był prawdopodobnie wolfram. Wszystkie pomiary obarczone są pewnym błędem wynikającym z niedokładności odczytu wielkości mierzonych. Na błędy może mieć także wpływ konieczność oczekiwania na ustalenie się temperatury katody. Nie za każdym razem czas oczekiwania był wystarczająco długi. Przy wyznaczaniu pracy wyjścia mógł pojawić się błąd wynikający z określenia nachylenia prostej ln jn = f(1/T).

-2-

---