Задача
Создав в вакууме эмиссию электронов (термоэлектронную, фотоэлектронную, электрическую),
ВАХ
853.00K
Category: physicsphysics

Электрический ток в вакууме

1.

Вакуум – разряженный газ
Различают низкий, средний и
высокий вакуум.
Высокий вакуум соответствует такому разряжению,
при котором средняя длина свободного пробега молекул
больше размеров сосуда.

2. Задача

Рmin=10-12 мм.рт.ст.
Т=300 К
1 мм.рт.ст. =133Па
N
kT
р nkT
V
V=1см3
N-?
12
6
pV
10 133 10
N
23
kT
1,38 10 300
3,2 10
4

3. Создав в вакууме эмиссию электронов (термоэлектронную, фотоэлектронную, электрическую),

построим простейший вакуумный
прибор, проводящий ток - диод
А
К
Прямой накал
Косвенный накал

4.

I , mA

mA
I н2
V
I н1
0
I н ток насыщения
t02> t01
t 01
U,В
q eN

t
t
Все заряды, рожденные термоэлектронной
эмиссией, достигают анода.

5. ВАХ

J,мА

t 01
U, В
0

6.

q eN

t
t
Все заряды, рожденные термоэлектронной
эмиссией, достигают анода.

7.

8.

Вход Y
Усилитель Y
Блок синхронизации
ЭЛТ
Вход X
Блок
разверток
Усилитель X
Блок питания

9.

В электронно-лучевой трубке поток электронов с кинетической
энергией 8∙103 эВ движется между пластинами плоского
конденсатора длиной 4∙10-2 м. Расстояние между пластинами
2∙10-2 м. Какое напряжение нужно подать на пластины
конденсатора, чтобы смещение электронного пучка на выходе
оказалось 8∙10-3 м.
Дано:
ℓ=4∙10-2м
Ek=8∙103∙1,6∙10-19 Дж
d=2∙10-2 м
h=8∙10-3 м
q=1,6 ∙10-19 Кл
U-?

10.

2
at
S 0t
2
Е
0

F qE
+
y
X
S у at
2
S
+
+
2
d

11.

2
at
S 0t
2
1
2
3
4
0
Е

S х 0t
F qFE
t
0
X
(1)
S у at
2
qE qU
S
( 2)
а
m
m+ md
+
+
2
2
y
qU
qU 2
at
S у h
2
2
2md
4dЕк
4hЕк d
U
q 2
2
d

12.

Дано:
ℓ=4∙10-2м
Ek=8∙103∙1,6∙10-19 Дж
d=2∙10-2 м
h=8∙10-3 м
q=1,6 ∙10-19 Кл
4hEk d
U
2
ql
U-?
4 8 10 3 8 10 3 1,6 10 19 2 10 2
U
1,6 10 19 16 10 4
Ответ: U=3200В
3200B.

13.

Электрон влетает в плоский конденсатор с длиной пластин 10 см и
напряженностью электрического поля 40 кВ/м под углом 150 к
пластинам. Какова первоначальная энергия электрона, если он
вылетел из конденсатора так же под углом 150 к пластинам?
Дано :
q 1,6 10 19 Кл
10см
Е 40 кВ
м
150
W ?
0
α
F qE
y
+
Е
S

+
+
X
α

14.

Е
0

α
F qE
+
y
1
X
α
+
+
S х 0 сos t
at
S y 0 0 sin t
2
3
S
2
at
S 0t
2
2
t
0 сos
2 0 sin
t
2
2 0 sin
0 сos
a
a
2 0 sin 0 сos 02 sin 2 F qE
a
m m

15.

Дано :
q 1,6 10 19 Кл
10см
Е 40 кВ
м
150
W ?
4
02 sin 2 qE
m
m 02
qE
W
2
2 sin 2
qE
1,6 10 19 40 103 0,1 6,4 10 16 Дж
W
2 sin 2
2 0,5
qE
Ответ : W
6,4 10 16 Дж
2 sin 2

16.

На две параллельные сетки, между которыми приложена
задерживающая разность потенциалов U, под углом
падает пучок отрицательных ионов. При каких энергиях
частицы смогут пройти через сетки, если заряд иона q?
English     Русский Rules