Осреднение опытных данных, вычисление напряженностей поля и их отношения

Лабораторная установка

Работа проводится на газоразрядной кварцевой трубке – рис. 1.

Рис. 1. Схема газоразрядной трубки.

1-4 – электрические зонды, представляющие собой двойные молибденовые проволочки, впаянные в стенки трубки. А – анод, К – катод. Трубка помещена между полюсами электромагнита, с изменением тока меняется индукция магнитного поля в обмотке.

Рис. 2. Принципиальная схема установки.

V12 – вольтметр для измерения разности потенциалов между зондами 1-2; V34 – вольтметр для измерения разности потенциалов между зондами 3-4; А – амперметр для измерения тока в обмотке электромагнита. Источник – источник высокого напряжения для поджога разряда в газовой трубке, 1,5 кВ; агат – источник питания электромагнита «Агат», 12 В; R – реостат для регулировки тока в обмотках электромагнита; П – переключатель для перекоммутации обмоток магнита; Ar – баллон с аргоном; К1 – вентиль регулировки натекания газа в систему; ВН-46-1М – форвакуумный насос ВН-46-1М; К2 – кран-переключатель, соединяющий насос с атмосферой.

Газоразрядная трубка заполняется аргоном. Давление газа в рабочем режиме может варьироваться вентилем К1 в диапазоне 0,5-0,05 мм рт. ст. Газ, непрерывно подтекающий в систему из баллона, непрерывно откачивается из нее, что обеспечивает достаточно высокую чистоту газа в исследуемом объеме. Разряжение в системе поддерживается насосом ВН-46-1М. Давление аргона в разрядной трубке определяется с помощью ионизационно-термопарного вакуумметра ВИТ-2. В работе используется только термопарный преобразователь вакуумметра. Если в преобразователе ток накала нагревателя поддерживается постоянным , то электродвижущая сила будет определяться давлением окружающего газа. По известной зависимости термоЭДС от давления определяется давление в исследуемой системе. Для поджога и поддержания горения тлеющего разряда используется источник высокого напряжения. Максимальное выходное напряжение источника  кВ, ток разряда не более  мА.

Обработка результатов

1. Экспериментальные данные:

Таблица 1.  мВ,  мм рт. ст.

В, Гс	0	10	20	30	40	50	60
U12, B	5,74	5,06	4,44	3,83	3,28	2,81	2,41
U34, мВ	32	48	64	77	85	85	80
I, мА	0	10	20	30	40	50	60
U12, B	4,96	4,42	3,89	3,39	3,02	2,69	2,38
U34, мВ	44	60	71	79	83	82	78
В, Гс	0	-10	-20	-30	-40	-50	-60
U12, B	4,94	5,65	6,32	7,14	7,9	8,61	9,19
U34, мВ	45	28	11	-1	-8	-14	-18
I, мА	0	10	20	30	40	50	60
U12, B	5,08	5,74	6,5	7,3	8,01	8,63	9,13
U34, мВ	38	21	6	-3	-9	-14	-18

Таблица 2.  мВ,  мм рт. ст.

В, Гс	0	10	20	30	40	50	60
U12, B	2,56	2,20	2,07	1,58	1,24	1,34	0,77
U34, мВ	9	35	53	120	152	132	100
I, мА	0	10	20	30	40	50	60
U12, B	2,40	2,08	2,01	1,42	1,16	0,90	0,78
U34, мВ	10	104	114	160	186	154	100
В, Гс	0	-10	-20	-30	-40	-50	-60
U12, B	2,41	2,9	3,12	2,76	3,10	3,52	4,78
U34, мВ	10	35	-140	-152	-170	-120	-105
I, мА	0	10	20	30	40	50	60
U12, B	2,49	2,87	2,75	2,91	3,33	4,02	4,09
U34, мВ	-70	30	-98	-168	-125	-235	-116