Formål Formålet med øvelsen er at bestemme elektronens masse. Teori Når et ladet partikel bevæger sig med et konstant fart i et magnetfelt, vil den gennemløbe en cirkelbane, hvor den resulterende kraft er: F= q *v * B Kraften er rettet mod cirklens centrum. Vi har desuden fundet ud af fra tidligere at den resulterende kraft er F= m * (v²/r) Størrelsen af den resulterende kraft på partiklen er altså givet ved : Fres = q *v * B = m * (v²/r) hvor m er partiklens masse, q er dens ladning, r radius i cirkelbanen og B den magnetiske fluxtæthed. Heraf kan vi se at elektronens masse kan beregnes ved: m = (q*r*B) /v Hvis vi accelerer en elektron til hastigheden v ved at lade den gennemløbe et spændingssfald på U , er dens hastighed v givet ved: U *q = 0.5 *m * v² Kombineres dette formel med den formel vi lige har fundet frem til, nemlig m = (q*r*B) /v fås: m= (q*r²*B²)/2U På den måde slipper vi for at finde elektronens hastighed da det er svært. Fluxtætheden kan beregnes med formlen:
Da det er et sæt Helmholtzspoler Hvor R er diameteren af en Helmholtzspole, som vi kan måle
Det er gratis at oprette en konto