3B SCIENTIFIC PHYSICS U18570 Instrucciones De Uso página 34

5.3 O efeito de um campo magnético axial
•
Efetuar a conexão do tubo conforme a fig. 5.
•
Colocar uma bobina na fenda do suporte para
tubo de modo que a tela luminescente seja
envolvida por ela.
•
Ajustar a tensão anódica U
(tensão de placa U
P
•
Aumentar lentamente a corrente de bobina I
A não linearidade axial do raio é corrigida com um
só vetor axial da velocidade v
verdadeiro eixo do campo.
•
Marcar a localização do raio com um feltro.
•
Ajustar I em 1,5 A, aumentar lentamente U
H
modo que um segundo vetor de velocidade v
aja sobre o raio.
•
Observar o raio de elétrons através da bobina.
O percurso do raio se transforma numa hélice. O
raio não evita o eixo do campo, mas ele volta a cada
volta de novo para lá.
•
Observar o campo B através da inversão de
pólos das bobinas de Helmholtz e observar o
raio.
•
Alterar a tensão anódica e observar o efeito
sobre a hélice, retornar aos 60 V.
Fig. 2 Hélice do raio desviado
em no máximo 60 V
A
= 0 V).
e coincide com a do
a
6. Margem de erro dos resultados
1. O raio circular na experiência 5.2 é visível por
causa de emissões de fótons. Essa energia é perdida
e não é substituída. Por essa razão o raio tende a
um percurso de forma espiral em vez de seguir um
percurso circular. Com um rádio constante R e um
percurso circular real, U
medição indica e por isso o erro na determinação
.
H
de e/m sempre é do lado negativo. Mesmo assim,
pode-se obter resultados com uma imprecisão
abaixo de 20%.
2. Em experiências com raios desviados de percurso
semicircular como na experiência 5.1 são obtidos
, de
valores maiores do que os encontrados na
P
literatura. Os pontos A e E, para os quais o raio é
p
desviado se encontram fora da região homogênea
das bobinas de Helmholtz. Lá a densidade de fluxo
diminui. Com um rádio R determinado e um campo
homogêneo, U
medição e por isso o erro na determinação de e/m
sempre é do lado positivo. Mesmo assim, pode-se
obter resultados com uma imprecisão abaixo de
20%.
1. Limitação da corrente anódica: para evitar um
bombardeio muito forte de íons positivos sobre os
produtos químicos emissores de
cátodo, sempre que possível a corrente anódica
deve ser limitada a 20 mA. Correntes mais altas são
toleráveis em curtos espaços de tempo, porém, em
períodos mais longos a vida útil dos tubos se reduz.
2. Estabilidade térmica do cátodo: pela mesma
razão deve se evitar o bombardeio com um cátodo
que ainda esteja se aquecendo.
3. Focalização do raio: por meio de pequenas
tensões U na placa de desvio pode-se focalizar o
P
raio. Tensões acima de 6 V levam a uma piora dos
resultados.
4
/I ² é maior de que a
A H
/I ² é menor do o indicado na
A H
7. Observações
elétrons do