Если анодное напряжение увеличить в 2 раза

В вакуумном диоде увеличили анодное напряжение в 2 раза в области, далёкой от насыщения. Во сколько раз увеличился анодный ток?

Готовое решение: Заказ №8389

Тип работы: Задача

Статус: Выполнен (Зачтена преподавателем ВУЗа)

Предмет: Физика

Дата выполнения: 28.09.2020

Цена: 209 руб.

Чтобы получить решение , напишите мне в WhatsApp , оплатите, и я Вам вышлю файлы.

Кстати, если эта работа не по вашей теме или не по вашим данным , не расстраивайтесь, напишите мне в WhatsApp и закажите у меня новую работу , я смогу выполнить её в срок 1-3 дня!

Описание и исходные данные задания, 50% решения + фотография:

№1 Задача 3. В вакуумном диоде увеличили анодное напряжение в 2 раза в области, далёкой от насыщения. Во сколько раз увеличился анодный ток?

В вакуумном диоде в области, далёкой от насыщения, зависимость анодного тока от анодного напряжения подчиняется закону Богуславского-Ленгмюра (закону «трёх вторых»): , где – коэффициент, зависящий от формы и размеров электродов.

Присылайте задания в любое время дня и ночи в ➔

Официальный сайт Брильёновой Натальи Валерьевны преподавателя кафедры информатики и электроники Екатеринбургского государственного института.

Все авторские права на размещённые материалы сохранены за правообладателями этих материалов. Любое коммерческое и/или иное использование кроме предварительного ознакомления материалов сайта natalibrilenova.ru запрещено. Публикация и распространение размещённых материалов не преследует за собой коммерческой и/или любой другой выгоды.

Сайт предназначен для облегчения образовательного путешествия студентам очникам и заочникам по вопросам обучения . Наталья Брильёнова не предлагает и не оказывает товары и услуги.

Источник

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Дальнейшее увеличение — анодное напряжение

Если напряжение анода трубки становится большим UR, а коэффициент вторичной эмиссии меньшим единицы, то в результате накопления зарядов на экране его потенциал становится равным UB и электроны луча на пути от анода до экрана тормозятся до скорости, соответствующей этому потенциалу. Следовательно, дальнейшее увеличение анодного напряжения не повышает энергию приходящих на экран электронов и яркость свечения экрана. Величина потенциала UB, зависящая от свойств люминофора и называемая предельным потенциалом люминофора, ограничивает возможность увеличения яркости свечения экрана за счет повышения ускоряющего напряжения. [31]

При определенном для данного тока накала анодном напряжении все электроны, покинувшие катод, достигают анода. При этом наступает режим насыщения, при котором дальнейшее увеличение анодного напряжения не повышает анодный ток. На этом участке характеристики, называемом участком насыщения, анодный ток зависит только от тока накала, т.е. от числа свободных электронов. Участок насыщения является рабочим участком рентгеновской трубки. В условиях эксплуатации энергия рентгеновского излучения регулируется изменением анодного напряжения, а интенсивность излучения — изменением тока накала. [33]

Заметим тут же, что возрастание электрического тока в электронной лампе ограничивается количеством электронов, испускаемых накаленным катодом. После того как ток достиг некоторого предельного значения, ни дальнейшее увеличение анодного напряжения , ни дальнейшее увеличение потенциала сетки не приводят к увеличению тока. [35]

При некотором напряжении на аноде пространственный заряд полностью рассасывается и анодный ток достигает максимального значения. Для диода с катодом из вольфрама далее наступает так называемый режим насыщения, при котором, несмотря на дальнейшее увеличение анодного напряжения , анодный ток более не возрастает. [37]

При увеличении анодного напряжения анодный ток сначала возрастает, так как при малой скорости первичные электроны не выбивают вторичных электронов. Затем появляется вторичная эмиссия, и анодный ток уменьшается. При дальнейшем увеличении анодного напряжения ток вторичной эмиссии уменьшается, а анодный ток снова возрастает. Когда анодное напряжение станет больше напряжения экранирующей сетки, вторичная эмиссия не прекращается, но она уже не обнаруживается, так как вторичные электроны, выбитые с анода, теперь все возвращаются на анод. В этом случае наблюдается попадание на анод вторичных электронов, выбитых с экранирующей сетки, за счет которых анодный ток дополнительно возрастает, а ток экранной сетки несколько уменьшается. Характеристика анодного тока имеет провал и падающий участок, в пределах которого анодный ток при увеличении анодного напряжения не увеличивается, а уменьшается. [39]

Так как потенциал экранирующей сетки больше потенциала анода, вторичные электроны устремляются к этой сетке. Такое уменьшение анодного тока при увеличении анодного напряжения называется динатронным эффектом. При дальнейшем увеличении анодного напряжения , когда его величина становится близкой к величине напряжения на экранирующей сетке, выбитые вторичные электроны будут возвращаться обратно на анод, ток / а начнет возрастать, а ток / С2 — падать. [40]

Когда анодное напряжение равно нулю, анодный ток тоже равен нулю, так как электроны не притягиваются анодом. Увеличение анодного напряжения вызывает возрастание анодного тока, сначала медленное, а затем более быстрое. В известных пределах анодный ток растет равномерно, а затем его возрастание замедляется и почти совсем прекращается. Дальнейшее увеличение анодного напряжения уже не вызывает заметного увеличения анодного тока. [41]

Медленное возрастание анодного тока в начале характеристики объясняется тем, что при малом анодном напряжении не все вылетевшие из катода электроны достигают анода. Часть из них падает обратно на катод. По мере возрастания анодного напряжения количество электронов, достигающих анода, будет увеличиваться до тех пор, пока все излучаемые катодом электроны не притянутся анодом. Дальнейшее увеличение анодного напряжения не вызывает увеличения анодного тока. [42]

Рассмотрим зависимость анодного напряжения от тока при постоянной магнитной индукции. При малых анодных напряжениях средняя скорость электронов мала, условия синхронизма не выполняются и автоколебаний нет. Почти все вылетевшие электроны возвращаются на катод, и анодный ток практически равен нулю. Дальнейшее увеличение анодного напряжения резко увеличивает анодный ток. [43]

Так как потенциал экранирующей сетки больше потенциала анода, вторичные электроны устремляются к этой сетке. Ток / С2 растет, а ток / а падает. Такое уменьшение анодного тока при увеличении анодного напряжения называется динатронным эффектом. При дальнейшем увеличении анодного напряжения , когда его величина становится близкой к величине напряжения на экранирующей сетке, выбитые вторичные электроны будут возвращаться обратно на анод, ток / а начнет возрастать, а ток / С2 падать. Наличие динатронного эффекта является недостатком тетрода. [44]

Источник

Электрический ток в газах. Плазма — ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Цель: выяснить происхождение электрического тока в газах.

1. Что такое термоэлектронная эмиссия?

2. При каких условиях происходит вылет электрона из вещества?

3. Что такое работа выхода?

4. Как устроен вакуумный диод?

5. Почему вакуумной диод обладает односторонней проводимостью?

6. Как устроена и где применяется электронно-вакуумная трубка?

II. Самостоятельная работа

1. Почему в дымоходе раскаленные частички угля несут на себе электрический заряд, каков знак заряда?

A. Заряжаются за счет электронизации трением, знак положительный.

Б. Заряжаются за счет термоэлектронной эмиссией, заряд положительный.

B. Заряжаются за счет электронизации трением, заряд отрицательный.

2. Каким образом можно управлять электронным пучком?

A. Только электрическим полем.

B. С помощью электрического и магнитного полей.

3. Работа выхода вольфрама 4,5 эВ, а оксида бария — 1 эВ. Какой материал будет испускать больше электронов в единицу времени при равных температурах?

B. Будут испускать равное количество электронов.

4. Если анодное напряжение увеличить в 2 раза, то как изменится скорость электронов в вакуумной лампе?

5. За счет какого механизма нагревается экран при работе кинескопа?

A. Люминесцентного свечения.

Б. Торможения электронов в материале экрана.

B. Экран не нагревается, его температура равна температуре окружающей среды.

У трехэлектродной лампы сетку соедините с анодом, а анод — через гальванометр демонстрационного амперметра — с катодом. К нити накала подведите обычное напряжение. Если замкнуть цепь накала, то гальванометр в анодной цепи покажет слабый ток. Почему? При увеличении накала катода возрастает сила тока в анодной цепи. Почему?

Ответы: 1. Б, 2. В, 3. Б, 4. В, 5, Б.

Ответ: В результате термоэлектронной эмиссии анод заряжается отрицательно, а катод — положительно. Между ними возникает небольшая разность потенциалов, которая приводит к возникновению тока. С увеличением накала катода большее число электронов достигают анода, что приводит к росту анодного тока.

III. Изучение нового материала

Укрепим две металлические пластины параллельно друг другу, соединим одну со стержнем, а вторую — с корпусом электрометра и сообщим им разноименные заряды. Электрометр не заряжается. Через воздух между пластинами при небольших значениях напряжения электрический ток не проходит.

Внесем в пространство между пластинами пламя спиртовки, и заряженный электрометр быстро зарядится.

Под воздействием пламени газ стал проводником электрического тока.

Явление протекания электрического тока через газ, наблюдаемое только при условии какого-либо внешнего воздействия на газ называется несамостоятельным электрическим разрядом.

Повышение температуры газа делает его проводником электрического тока, т. к. нейтральные атомы или молекулы превращаются в ионы. Процесс отрыва электрона от атома называется ионизацией атома. Процесс возникновения свободных электронов и положительных ионов в результате столкновения атомов и молекул газа при высокой температуре называют термической ионизацией.

Частично или полностью ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных ионов практически одинаковы, называется плазмой.

Если между электродами постепенно повышать напряжение, то при некотором значении возникает электрический ток, без воздействия внешних ионизаторов. Это самостоятельный разряд в газе.

Типы самостоятельных разрядов. Техническое применение

Тлеющий разряд применяется в газоосветительных трубках, неоновых лампах, цифровых индикаторах, лампах дневного света.

Дуговой разряд применяется в ртутных лампах высокого давления, при сварке металлов, в электроплавильных печах.

Искровой разряд, длится тысячные доли секунды при высоком напряжении. Применяется при обработке металлов.

Коронный разряд (Е = 3000000 В/м).

Используется в электрофильтрах для очистки газов от твердых частиц. Отрицательное явление: вызывает утечку энергии на высоковольтных линиях.

Два угольных стержня укрепите к деревянным стержням длиной 300 мм. Дугу подключите к автотрансформатору на 30 В. Деревянными ручками сводите углы. Наблюдается горение дуги в воздухе. Опустив в воду, получите горение в ней.

Примечание. Нужно надевать черные очки, или прикрывать глаза красным стеклом.

IV. Закрепление изученного

1. Что такое термическая ионизация?

3. Какие причины могут вызывать несамостоятельный электрический разряд?

4. Чем отличаются самостоятельный электрический разряд от несамостоятельного?

5. Каков механизм развития самостоятельного электрического разряда?

Источник

Электрический ток в газах. Плазма — ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Электрический ток в газах. Плазма — ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Просмотр содержимого документа
«Электрический ток в газах. Плазма — ЭЛЕКТРОДИНАМИКА»

Физика — Поурочные планы к учебникам Г. Я. Мякишева, С. В. Громова и В. Л. Касьянова 10 класс

Электрический ток в газах. Плазма — ЭЛЕКТРОДИНАМИКА

Цель: выяснить происхождение электрического тока в газах.

1. Что такое термоэлектронная эмиссия?

2. При каких условиях происходит вылет электрона из вещества?

3. Что такое работа выхода?

4. Как устроен вакуумный диод?

5. Почему вакуумной диод обладает односторонней проводимостью?

6. Как устроена и где применяется электронно-вакуумная трубка?

II. Самостоятельная работа

1. Почему в дымоходе раскаленные частички угля несут на себе электрический заряд, каков знак заряда?

A. Заряжаются за счет электронизации трением, знак положительный.

Б. Заряжаются за счет термоэлектронной эмиссией, заряд положительный.

B. Заряжаются за счет электронизации трением, заряд отрицательный.

2. Каким образом можно управлять электронным пучком?

A. Только электрическим полем.

B. С помощью электрического и магнитного полей.

3. Работа выхода вольфрама 4,5 эВ, а оксида бария — 1 эВ. Какой материал будет испускать больше электронов в единицу времени при равных температурах?

B. Будут испускать равное количество электронов.

4. Если анодное напряжение увеличить в 2 раза, то как изменится скорость электронов в вакуумной лампе?

5. За счет какого механизма нагревается экран при работе кинескопа?

A. Люминесцентного свечения.

Б. Торможения электронов в материале экрана.

B. Экран не нагревается, его температура равна температуре окружающей среды.

У трехэлектродной лампы сетку соедините с анодом, а анод — через гальванометр демонстрационного амперметра — с катодом. К нити накала подведите обычное напряжение. Если замкнуть цепь накала, то гальванометр в анодной цепи покажет слабый ток. Почему? При увеличении накала катода возрастает сила тока в анодной цепи. Почему?

Ответы: 1. Б, 2. В, 3. Б, 4. В, 5, Б.

Ответ: В результате термоэлектронной эмиссии анод заряжается отрицательно, а катод — положительно. Между ними возникает небольшая разность потенциалов, которая приводит к возникновению тока. С увеличением накала катода большее число электронов достигают анода, что приводит к росту анодного тока.

III. Изучение нового материала

Укрепим две металлические пластины параллельно друг другу, соединим одну со стержнем, а вторую — с корпусом электрометра и сообщим им разноименные заряды. Электрометр не заряжается. Через воздух между пластинами при небольших значениях напряжения электрический ток не проходит.

Внесем в пространство между пластинами пламя спиртовки, и заряженный электрометр быстро зарядится.

Под воздействием пламени газ стал проводником электрического тока.

Явление протекания электрического тока через газ, наблюдаемое только при условии какого-либо внешнего воздействия на газ называется несамостоятельным электрическим разрядом.

Повышение температуры газа делает его проводником электрического тока, т. к. нейтральные атомы или молекулы превращаются в ионы. Процесс отрыва электрона от атома называется ионизацией атома. Процесс возникновения свободных электронов и положительных ионов в результате столкновения атомов и молекул газа при высокой температуре называют термической ионизацией.

Частично или полностью ионизированный газ, в котором плотности положительных и отрицательных ионов практически одинаковы, называется плазмой.

Если между электродами постепенно повышать напряжение, то при некотором значении возникает электрический ток, без воздействия внешних ионизаторов. Это самостоятельный разряд в газе.

Типы самостоятельных разрядов. Техническое применение

Тлеющий разряд применяется в газоосветительных трубках, неоновых лампах, цифровых индикаторах, лампах дневного света.

Дуговой разряд применяется в ртутных лампах высокого давления, при сварке металлов, в электроплавильных печах.

Искровой разряд, длится тысячные доли секунды при высоком напряжении. Применяется при обработке металлов.

Коронный разряд (Е = 3000000 В/м).

Используется в электрофильтрах для очистки газов от твердых частиц. Отрицательное явление: вызывает утечку энергии на высоковольтных линиях.

Два угольных стержня укрепите к деревянным стержням длиной 300 мм. Дугу подключите к автотрансформатору на 30 В. Деревянными ручками сводите углы. Наблюдается горение дуги в воздухе. Опустив в воду, получите горение в ней.

Примечание. Нужно надевать черные очки, или прикрывать глаза красным стеклом.

IV. Закрепление изученного

1. Что такое термическая ионизация?

3. Какие причины могут вызывать несамостоятельный электрический разряд?

4. Чем отличаются самостоятельный электрический разряд от несамостоятельного?

5. Каков механизм развития самостоятельного электрического разряда?

Источник