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(3)
(2)와 (3)을 이용하면
(=전위차(V), , ) (4)
자기장내에서 전자가 반지름 r로 돌 때 변위 y는
(5)
자기장 B는
(6)
여기서 N은 감긴 횟수, R은 코일의 반지름, 는 진공에서의 투자율, I는 코일에 흐르는 전류이다.
③ 축전판에 전압을 걸고 전자빔의 궤적을 observe하여 수직이동거리를 구한다.
3. 관련 theory
A. 자기장에 의한 전자빔의 휘어짐(편향)
자기장 B안에 v의 속도를 가진 전하량 q를 가진 질량 m의 입자가 들어오게 되면 이 입자는 로렌츠 힘 를 받게 된다
(1)
균일한 자기장 안에 있을 경우 입자들은 와 에 수직으로 힘을 받는다. 뉴턴 제2법칙을 통해
(2)
이 성립한다.
5. experiment(실험) 결과
6.36
7. 참고 문헌 및 서적 : 물리학 및 experiment(실험)
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실험과제/물리
다. 전류전원장치도 동일하다.
② Helmholtz 코일에 전압을 건 다음 자기장이 전기장에 의한 전자빔의 편향을 상쇄하여 편향되지 않고 전자빔이 직선이 되도록 전압을 조정한다.
③ 2.5kV, 3.5kV도 동일하게 기록한다. 전위차 에 의해 퍼텐셜에너지 가 되어 운동에너지로 전환한다.
① 음극으로 표시된 4-mm 소켓에 고전압 전원공급장치의 음극을 연결한다. 만약 B와 v가 수직이면 입자는 원운동을 한다.
⑤ experiment(실험)으로 측정(measurement)한 y값에서 r과 자기장을 계산하여 e/m을 구하고 theory
값과 비교하여 오차를 계산한다.
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설명
[자연과학][일반물리학實驗] e,m 측정(測定)
實驗
순서
[자연과학][일반물리학實驗] e,m 측정(測定)
實驗
[일반물리학experiment(실험)] e,m 측정(measurement)experiment(실험)
1. experiment(실험) 題目 : e/m 측정(measurement)experiment(실험)
2. experiment(실험) 목적 : 균일한 자기장 속에서 전자의 운동을 관측하여 자기장 안에서 하전입자의 운동을 이해하고 자연계의 중요한 상수 값이 하나인 전자의 전하량과 질량의 비를 측정(measurement)한다.
① 고전압 전원공급장치를 켜고 전기장에 의해 전자빔이 편향되게 한다.
② 고전압 전원장치의 전압을 1.5kV로 고정하고 전류를 變化하며 y값을 기록한다.
② 고압 전원공급장치를 켠다.
④ 전류의 방향을 반대로 하여 위 experiment(실험)을 반복한다. (4)와 (5)를 이용하면 r을 구할 수 있따 따라서 e/m은
(…(省略)
(11)
(12)
(13)
4. experiment(실험) 방법 :
① 고전압 전원장치의 전압계를 최소로 맞추고 전원을 켠다.
