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do tubo é tolerável. O raio forma também uma leve
espiral em vez de seguir o percurso circular.
•
Aumentar U
e ajustar I
A
AA' sempre forme uma tangente ao raio
desviado. Inserir os valores numa tabela e
representar graficamente.
•
Determinar R = AE/2 e R² = AE²/4 como na
experiência 5.1.
Ao inserir os valores na equação
e
U
=
2
m
I
R
H
pode-se calcular um valor aproximativo para e/m.
5.3 O efeito de um campo magnético axial
•
Posicionar o tubo no suporte num ângulo de
90° em relação à sua posição normal.
•
Colocar uma bobina no suporte para tubos de
modo
que
a
inteiramente envolvida por ela. De modo
alternativo, a bobina também pode ser
montada num pé de apoio (veja fig. 2).
•
Efetuar a conexão do tubo conforme a fig. 6.
Fig. 2 Instalando a bobina (à esquerda: no suporte para
tubo, à direita: em pé de apoio)
•
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.
de forma que o plano
H
⋅
⋅
5
A
1
.
15
10
2
tela
luminescente
em no máximo 60 V
A
= 0 V).
e coincide com a do
a
•
Alterar a tensão anódica e observar o efeito
sobre a hélice, retornar aos 60 V.
Fig. 3 Hélice do raio desviado
6. Margem de erro dos resultados
1. O raio circular na experiência 5.2 é visível por
seja
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
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
valores maiores do que os encontrados na
literatura. Os pontos A e E, para os quais o raio é
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%.
.
H
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
, de
P
deve ser limitada a 20 mA. Correntes mais altas são
p
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
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