Forholdet mellem ladning og masse af for elektroner - eme
Formål
Vi vil undersøge eme.
Apparatur
Apparaturen brugt i forsøget kan læses i vejledningen!
Teori
Det vi allerede ved er, at for en jævn cirkelbevægelse gælder:
Fres=m*v2r (1)
Dertil kommer, at for en ladning ”q” der bevæger sig i et magnetfelt B gælder at:
F=q*v*B (2)
Elektronerne er ikke påvirket af noget i vakuumrøret, kun af kraften af selve magnetfeltet. Derfor gælder der også, at de to kræfter må være ens.
Magnetfeltets styrke i en Helmholtz-spoler er givet ved:
B=?0*85*5*N*IR (3)
Her er ”I” strømstyrken, ”R” spolens radius og ”N” antal vindinger. ?0 er en konstant, som kaldes for vakuumpermiabilitet og har værdien:
?0=1.257*10-6 T*T*mA (4)
Hvis vi så ser på formel 3 kan vi se at:
B=k*I (5)
Hvor k så er en konstant.
For at finde hastigheden af en elektron skal den accelereres af en lille elektronkanon. Herved vil der gælde, at dens kinetiske energi må være lige med det arbejde det elektriske felt udfører på elektronen, så det vil give A=?Ekin=qUacc.
Dette skyldes at vores arbejde er givet ved A=qEd, hvor E så er styrken af selve det elektriske felt. Men Ed=U så vi vil ende med A=qU. Der for har vi så:
Det er gratis at oprette en konto