e/m rør - Rapport i Fysik

Formål

Formålet i denne rapport er at bestemme e/m forholdet, elektronens hastighed og centripetalaccelerationen. Derefter skal vi sammenholde centripetalaccelerationen med Lorentzkraften.

Teori

For at udføre forsøgene så vi kan bestemme elektronens hastighed samt centripetalacceleration er vi nød til at vide noget omkring de to forskellige felter vi har med at gøre, B & E-felt. Derudover skal vi vide noget om Lorentzkraften, beregning af Fluxtæthed samt om forholdet mellem e/m.

B-Felt

Det såkaldte B-felt er et magnetisk felt som betegnes med et B, og den måles i enheden som er kaldes Tesla og betegnes med T. [B]=T Størrelsen af et magnetfelt kan måles med et teslameter, som også kaldes en Hall Sonde i dag.

Der er forskellige slags magnetfelter i dag hvor jeg har prøvet at illustrere nogle af de mest relevante herunder: Som det kan ses på figur 1 går der altid i et magnetfelt fra nordpol (n) til sydpol (s) De to en spoler i figur 3 vil frastøde hinanden hvis samme poler vender mod hinanden, hvor en nord- og sydpol vil tiltrække hinanden. Deres tæthed angiver den såkaldte feltstyrke, altså hvor kraftigt et magnetfelt vi har med at gøre. Pilenes retning angiver kraftpåvirkningens retning.

Når man skal se på et magnetfelt på et plan, angiver man det ikke med at tegne feltlinier men man tegner i stedet for en prik inde i en cirkel hvis magnetfeltet kommer ud af papiret og man tegner en cirkel med et kryds i, hvis magnetfeltet går ind mod papiret.

Der to interessante magnetfelter jeg har felt at beskrive er omkring en leder i en lang spole(solenoide) og en lige leder(Lang lige leder) og disse vil vi kort beskrive herunder:

Solenoide

Hvis vi har en spole hvor længden af den er længere en radiusen bestemmes den såkaldte fluxtæthed via formlen: NI B L Denne spole kaldes for en solenoide.

Man bruger gribereglen til denne udregning hvor højre håndt fingre omkring spolen er i strømmens retningen, hvor B-feltet fremkommer på tommelfingersiden.

Lang lige leder

Hvis vi ser på en lang lige leder løber der meget strøm. Hvis vi ser på fluxtætheden i et punkt A fra tre forskellige leder udsnit vil der komme tre forskellige fluxtætheder, som går i samme retningen ifølge krydsproduktregnereglen.