Zjawisko Francka-Hertza

Wykonanie ćwiczenia

Podczas rezerwacji wybierz doświadczenie “Efekt Francka-Hertza” i jeśli chcesz wykonać serię pomiarów tego zjawiska dla lampy rtęciowej oraz neonowej przy różnych parametrach pomiarowych, zarezerwuj sobie co najmniej 45 minut czasu, bo ogrzewanie lampy, by osiągnąć oczekiwaną temperaturę par rtęci, wymaga czasu.

W aplikacji klienckiej w zakładce Zarządzanie doświadczeniem wybierz opcje zamierzanego pomiaru: Lampa neonowa lub Lampa rtęciowa. W pierwszym przypadku wykonujemy pomiar prądu lampy wypełnionej rozrzedzonym neonem w funkcji napięcia anodowego, w drugim pomiar lampy wypełnionej parami rtęci w temperaturze $180-200\deg \text{C}$. Klikając w opcje Zasilanie podłączysz napięcie 220V do urządzeń eksperymentu.

Teraz możesz przystąpić do wyboru parametrów pomiaru, lub zaakceptować parametry wstępnie ustawione.
W zależności od wybranej opcji pomiaru ustaw warunki początkowe i końcowe pomiaru – w przypadku Lampy neonowej ustaw napięcie żarzenia, napięcie hamujące, początkowe i końcowe napięcie anodowe, oraz przyrost napięcia anodowego pomiędzy kolejnymi pomiarami. W przypadku lampy rtęciowej ustaw dodatkowo temperaturę lampy.
Uruchomienie pomiarów nastąpi po kliknięciu na opcje Start pomiaru. W przypadku badania lampy rtęciowej należy odczekać od kilku do kilkudziesięciu minut na ustalenie się zadanej temperatury, pomiar lampy neonowej można wykonywać natychmiast.
Rezultaty pomiarów możesz obserwować w zakładce Wyniki. Podczas pomiarów lampy neonowej, za pomocą kamery, możesz obserwować świecenie neonu w funkcji przykładanego napięcia.
W każdym momencie można zapisać wyniki pomiarów na komputerze z którego realizuje się pomiary klikając w opcję Eksperyment potem Zapisz eksperyment znajdującą się z lewej strony na górze strony pomiarów. Pamiętaj o zapisaniu wyników przed upływem czasu rezerwacji.
W każdym momencie możesz włączyć lampkę oświetlającą układ pomiarowy klikając w zakładce Zarządzanie doświadczeniem opcję Światło.
Jeśli kończy Ci się czas rezerwacji a chcesz jeszcze wykonywać dalsze pomiary, możesz przedłużyć czas rezerwacji (o ile nie jest to czas zarezerwowany przez kogoś innego) klikając w opcję Przedłuż rezerwację.

Badanie prądu lampy rtęciowej

Włączamy grzanie piecyka podłączając go do sieci. Odczekujemy aż temperatura wewnątrz osiągnie wartość rzędu 190 0C. Ustawiamy napięcie żarzenia $U_ż$ na 5,5 V. Ustawiamy wartość napięcia hamowania na $U_h$ = 2 V. Wykonujemy pomiary zależności prądu anodowego od napięcia pomiędzy anodą i katodą zmieniając wartości napięcia w zakresie od zera do maksymalnej wartości 25 V.

Powtarzamy pomiary dla różnych wartości napięć hamowania.

Projekt współfinansowany przez Unię Europejską w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego
(Program Operacyjny Kapitał Ludzki)
Copyright © 2009-2011 Internetowe Laboratorium Fizyki