ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.11.2023
Просмотров: 325
Скачиваний: 12
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
У Г Т У - У П И
Кафедра физики
О Т Ч Е Т
по лабораторной работе № 10
Изучение распределения Максвелла
Студент: Пятков Юрий Станиславович
Группа: СТВ-120025ду
Дата: 15.01.2023
Преподаватель: Леменкова Вера Владимировна
1. Объект исследования - электронный газ, находящийся в состоянии термодинамического равновесия при Т
Ткатода в электронной лампе.2. Расчетные формулы:
2.1. Наиболее вероятная скорость VB электронов:
где - модуль заряда электрона; - задерживающее напряжение, соответствующее максимуму на кривой зависимости I от U3.
2.2. Абсолютная температура Т электронного газа
.
3. Обработка результатов наблюдений:
3.1. Построить график экспериментальной зависимости IотU3. Соответствующие значения U3 и I перенести с экрана дисплея в таблицу (выбрать не менее 15 точек вблизи точки перегиба).
Таблица
U3, В | 0,09 | 0,12 | 0,15 | 0,18 | 0,21 | 0,24 | 0,27 | 0,30 |
I ,мкА/В | 230,2 | 220,4 | 209,7 | 198,3 | 186,2 | 173,7 | 161,1 | 148,3 |
dI / dU | 78,212 | 87,536 | 92,873 | 95,35 | 95,733 | 94,577 | 92,3 | 89,21 |
3.2. Значение , соответствующее максимуму I,
= 0,21 B.
3.3. Расчет наиболее вероятной радиальной скорости VrB электронов
2,846×1020 м/с.
3.4. Расчет абсолютной температуры T электронного газа
= 2434,78 К.
3.5. Списать таблицу и построить графики зависимости функции Максвелла F(v) – теоретической и экспериментальной - от скорости V электронов в электронном газе (выбрать 10-15 точек – по 5-7 слева и справа от максимума).
Константы:
-
модуль заряда электрона e= 1,6010-19 Кл;
-
масса электрона m = 9,1110-31 кг; -
постоянная Больцмана k = 1,3810-23 Дж/К.
4. Выводы:
В ходе лабораторной работы мы выяснили, что частицы газа движутся хаотично, поэтому все направления вектора скорости частиц равномерны, а величина скорости принимает различные значения.
Графики кривых построены путем подстановки мнимых чисел из кода программы, в результате чего расхождения по графикам минимальны. Таким образом, можно сказать, что функция распределения Максвелла хорошо описывает состояние электронного газа по скоростям.