Table des Matières
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•
Aumentar U
e ajustar I
A
plano AA' sempre forme uma tangente ao
raio desviado. Inserir os valores numa
tabela e representar graficamente.
•
Determinar R = AE/2 e R² = AE²/4 como na
experiência 5.1.
Ao inserir os valores na equação
e
U
5
=
⋅
⋅
. 1
15
10
A
2
2
m
I
R
H
pode-se calcular um valor aproximativo para
e/m.
5.3 O efeito de um campo magnético axial
•
Efetuar a conexão do tubo conforme a fig. 5.
•
Colocar uma bobina na fenda do suporte
para tubo de modo que a tela luminescente
seja envolvida por ela.
•
Ajustar a tensão anódica U
60 V (tensão de placa U
•
Aumentar lentamente a corrente de bobina
.
I
H
A não linearidade axial do raio é corrigida com
um só vetor axial da velocidade v
com a do verdadeiro eixo do campo.
•
Marcar a localização do raio com um feltro.
•
Ajustar I
em 1,5 A, aumentar lentamente
H
, de modo que um segundo vetor de
U
P
velocidade v
aja sobre o raio.
p
•
Observar o raio de elétrons através da
bobina.
O percurso do raio se transforma numa hélice.
O raio não evita o eixo do campo, mas ele volta
a cada volta de novo para lá.
•
Observar o campo B através da inversão de
pólos das bobinas de Helmholtz e observar
o raio.
•
Alterar a tensão anódica e observar o efeito
sobre a hélice, retornar aos 60 V.
Fig. 2 Hélice do raio desviado
de forma que o
H
em no máximo
A
= 0 V).
P
e coincide
a
6. Margem de erro dos resultados
1. O raio circular na experiência 5.2 é visível por
causa de emissões de fótons. Essa energia é
perdida e não é substituída. Por essa razão o
raio tende a um percurso de forma espiral em
vez de seguir um percurso circular. Com um
rádio constante R e um percurso circular real,
/I
² é maior de que a medição indica e por
U
A
H
isso o erro na determinação de e/m sempre é
do lado negativo. Mesmo assim, pode-se obter
resultados com uma imprecisão abaixo de 20%.
2. Em experiências com raios desviados de
percurso semicircular como na experiência 5.1
são obtidos valores maiores do que os
encontrados na literatura. Os pontos A e E, para
os quais o raio é desviado se encontram fora da
região homogênea das bobinas de Helmholtz.
Lá a densidade de fluxo diminui. Com um rádio
R determinado e um campo homogêneo, U
é menor do o indicado na medição e por isso o
erro na determinação de e/m sempre é do lado
positivo.
Mesmo
resultados com uma imprecisão abaixo de 20%.
7. Observações
1. Limitação da corrente anódica: para evitar um
bombardeio muito forte de íons positivos sobre
os produtos químicos emissores de elétrons do
cátodo, sempre que possível a corrente anódica
deve ser limitada a 20 mA. Correntes mais altas
são toleráveis em curtos espaços de tempo,
porém, em períodos mais longos a vida útil dos
tubos se reduz.
2. Estabilidade térmica do cátodo: pela mesma
razão deve se evitar o bombardeio com um
cátodo que ainda esteja se aquecendo.
3. Focalização do raio: por meio de pequenas
tensões U
na placa de desvio pode-se focalizar
P
o raio. Tensões acima de 6 V levam a uma piora
dos resultados.
4
assim,
pode-se
obter
/I
²
A
H
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