MISURE DI DEFLESSIONE ELETTROSTATICA SU UN FASCIO DI ELETTRONI

fisica

Misure di deflessione elettrostatica su un fascio di elettroni

Il Tubo a raggi catodici è un dispositivo elettronico che permette di visualizzare un segnale elettrico su uno schermo luminescente. Si tratta di un part 414e44e icolare tipo di tubo elettronico, costituito da un contenitore di vetro in cui è stato realizzato il vuoto, recante a un'estremità un dispositivo (cannone elettronico) che emette un fascio di elettroni contro una lastra graduata posizionata tra due lastre perpendicolari.

Scopo

Lo scopo di quest'esperienza di laboratorio è di trovare la deflessione elettrostatica di un fascio di elettroni.

Strumenti adoperati

Gli strumenti che abbiamo utilizzato sono:

Un cannoncino elettronico

Un tubo catodico con lastra graduata di 11,0cm di lunghezza (x) e 5,0cm di altezza (d). vuoto spinto

3 generatori

Descrizione dell'esperienza

Si collegano due generatori al cannoncino elettronico:

il primo viene messo a 6,3 Volt

Il secondo, che tramite l'aumento e la diminuzione del voltaggio cambia la deflessione, viene impostato a 5,0 KVolt (∆Va)

Il generatore del tubo catodico viene messo a 528,0 Volt (∆Vd).

Accendendo quindi gli strumenti si può notare come sulla lastra graduata del tubo catodico si sia formata una linea di color verde che sta ad indicare il flusso di elettroni.

Passando da un ∆Va di 5,0 KVolt a 10,4 KVolt si può notare una deflessione (y) del flusso, in questa caso di 4,0 +/- 0,5mm.

Modificando ancora ∆Va e portandolo a 3,6 KVolt si può notare che la deflessione aumenta, 10,0 +/- 0,5mm.

Utilizzando la formula per il calcolo della deflessione y=1/4 * ∆Vd/∆Va * x2/d possiamo verificare la deflessione misurata.

Per il primo caso:

∆Va=10400 Volt

∆Vd=528Volt

x=110mm

d=50mm

la deflessione calcolata risulta essere y=3,1mm con una percentuale di errore rispetto a quella misurata direttamente del 22,5%

Per il secondo caso:

∆Va=3600 Volt

∆Vd=528Volt

x=110mm

d=50mm

la deflessione calcolata risulta essere y=8,9mm con una percentuale di errore rispetto a quella misurata direttamente dell'11%.