e/m 측정-예비보고서

목차

■ 실험제목

■ 실험날짜

■ 실험목적

■ 실험이론

■ 실험장치

■ 실험방법

■ 참고문헌

본문내용

11)식과 같이 얻어진다.
■ 실험장치
■　실험방법
〔측정을 시작할 때〕
① 비전하관의 필라멘트(filament) 가열 : 필라멘트에 교류전압을 0V부터 서서히 증가, 5∼6V 까지만 걸어준다. (이때, 필라멘트가 빨갛게 발광하므로 눈으로 확인) <주의> 5∼6V를 처음부터 걸어주면 필라멘트가 끊어질 수 있으므로 반드시 0V부터 서서히 증가시킨다. 측정이 끝나고 전원을 끌 때도 0V로 낮춘 후 전원을 끈다.
② 음극-양극 사이에 고전압 걸어주기 : 음극(K)과 양극(P)사이에 직류 전압을 0V 부터 천천히 증가시켜 준다. 약 100V 이상부터 갑자기 전자 선속의 궤적이 눈에 보이기 시작한다. 전압의 증가에 따라 전자 속도가 증가하고 궤적이 가늘고 선명해진다. 전자 크기는 전자 궤적이 눈에 보이는 100V 근방으로 제한한다. <주의> 처음부터 100V 이상을 걸면, 음-양극 사이에 큰 전류가 흘러 필라멘트를 끊어지게 할 우려가 있으므로 반드시 0V 부터 서서히 증가 시킨다. 측정을 끝낼 경우에는 0V로 낮춘 후 전원을 끈다.
③ 헬름홀츠 코일 양 끝에 직류전원(12V DC)연결 : 가변저항을 조정하여, 코일에 직접 공급되는 전압을 서서히 증가시켜서 자기장(B)를 증가시킨다. 가변저항을 중간 이하의 위치에 둔다. 전류 값은 1.2Amp 근방으로 제한한다.
④ 비전하관 내에서 전자 궤적이 원이 되게 한다 : 음극-양극 사이 직류전압(100V∼200V DC)와 헬름홀츠 코일의 직류전류 (1~2 Amp DC)의 두 양을 제한된 범위 내에서 조절하여 원 궤도가 선명하게 보이게 한다.
⑤ 하나의 원궤도에 대하여 음극-양극 사이의 전압 V, 전자의 원궤도 반경 r, 헬름홀츠 코일에 흐르는 전류 I, 헬름홀츠 코일의 반경 a, 코일의 감긴 횟수 N를 이론의 (3)과 (2)식에 대입하여 최종적으로 비전하을 구한다.
⑥ 음극-양극 사이의 전압, 코일에 흐르는 직류전류를 적당히 조절하여 각각 다른 조건에서 비전하의 값을 10회 이상 측정하도록 한다.
〔측정을 끝내고 전원을 끊는 순서〕
① 음극-양극 간의 직류고압을 0V로 낮춘 후 전원을 끈다.
② 필라멘트의 직류전원을 0V로 낮춘 후 전원을 끈다.
③ 헬름홀츠 코일의 전원을 끈다.
■　참고문헌
『현대물리시험』정기수 정순영 공저, 탐구당 p.1~7 : 실험방법참고』
새로운 물리학 실험 김수선외 1인 상학당
일반물리학 실험 한국 물리학회 청문각
현대 물리학 김현창외 6인 광림사

키워드

e/m 측정,   톰슨관,   비전하,   예비보고서,   전자가속장치