تعيين الشحنة النوعية للالكترون

  جامعة المثنى

- 

كلية العل

  وم                                                                                   المدرس المساعد

–

 

عقيل شاكر الموسوي

 

 

ثخٌذسٌا ءبٌضٍفٌا شجزخِ

 

) ( زدشثخٌا ُلس

 

: زدشثخٌا ُعا

 

 تعييه الشحنت النىعيت لإللكترون بثبىث التيار

 

 

الغرض مه

 

التجربت

: 

(The purpose of exp. )

 

( زٍٗزو ىٌا ْٚشزىٌلاا خٕسش خجغٔ ٍٍٓعر

e/m

. سذثخٌّا حأشٌّا َاذخزعبثٚ ضرٍّٛ٘ دبفٍِ َاذخزعبث سبٍزٌا دٛجثث )

 

االجهزة المس

: تخدمت

-

 

( خٙبص

e/m

. سذثخِ حأشِ , ًٍصٛر نلاعا , شّزغٌّا سبٍزٌٍ حسذل ضٙدِ ,شزٍّزٌٛف , )

 

النظريت

:

 

(Basic Theory)

 

 

 ضٍٗف خفبثو ظٔبدزِ ًغٍطبٕغِ يبدِ شثا ارا

B 

  

 خٔٛسشِ خمٍلد ىٍع

ْىزشٌٚلإبو

 

 خٍزىٌا ير

m

 

 خٕسشٌاٚ

e

 

 زسشنٌ

 ثغشعخ ثبثزخ

v

 

ٌّى اردبٖ خطٛط اٍع يدّٛع ٖبدربث

 ذ لٛحٌٍٛر ىٌا يدؤٍع ًغٍطبٕغٌّا يبدٌّا ْاٚ , ًغٍطبٕغٌّا يبد

: مذاس٘بِ خٍغٍطبٕغِ

-

 

 

)

1

(

  

          

          

veB

F



 

 ِٓ ًى وٍع يدّٛع ٖبدرا ًف ْٚشزىٌلاا ىٍع خٍغٍطبٕغٌّا حٛمٌا شثؤر

 ْىزشٌٚلاا سبغِ رجصٌٚ يبدٌّاٚ خعشغٌا

( مذاسِٖ شطل فصٕثٚ يشئاد

r

ٌ ثبْٚشزىٌلاا شّزعا اراٚ , )

 بردخٌٕا خٌضوشٌّا حٛمٌا ْبف شطمٌا فصٔ ذٕع ْاسٚذ

: ثٍز ًغٍطبٕغٌّا يبدٌّا حٛل ىٌا خٌٚبغِ ْٛىزع

-

 

 

)

2

(

  

          

/r        

2

vm

veB



 

 ذائشيٌا سبغٌّا شطل فصٔ دذسٌٚ

ْىزشٌٚلإٌ

 

: خٌدبعٌّا تغز

-

 

 

)

3

(

  

          

          

/ eB

vm

r



 

 ثًدعرٚ ٓخبغٌا دٛثبىٌا ِٓ دبٔٚشزىٌلاا ثعجٕر خثشدزٌا ٖز٘ ًف

 ٛد ثفشق خٙذٔلاا ٖبدرب

V

 

 ًزٌا خٍوشسٌا خلبطٌا ْاٚ ,

: ًٛد ٘ٔلاا ٌٗٛصٚ ذٕع ًدعٌّا ْٚشزىٌلاا بٙجغزىٌ

-

 

 

)

4

(

  

          

          

eV

v

2

1

2



m

 

( ٍٓزٌدبعٌّا ِٓٚ

3

() ٚ

4

: ْدذ أ )

-

 

 

)

5

(

 

          

          

r

2V

 

2

2

B

m

e



 

  جامعة المثنى

- 

كلية العل

  وم                                                                                   المدرس المساعد

–

 

عقيل شاكر الموسوي

 

 

 ثًئبثشٙو سبٍر سٚشِ ِٓ حدبع حزٌٕ ْٚشزىٌلاا ىٍع ظٍغٌّا ًغٍطبٕغٌّا يبدٌّا ْا

 ٛرضٍّ٘ دبفٍِ ِٓ ٍٓخٚص خطعاٛ

 ًغٍطبٕغٌّا ضٍفٌا خفبثو تغسرٚ ,

B

 

: خٌٍبزٌا خللاعٌا ِٓ دبفٌٍّا ضوشِ ًف

-

 

 

)

6

(

          

          

)

  

5(5)

N

8

(

 

1/2

0

R

I

B





 

( ْث اٍز

R

 صف لطشٔ ًثٌّ )

( غبٚيٌٚ فٌٍّا

0.15m

( ) ٚ

N

 ف ٚرغبٚيٍِ ًو ًف دبفٌٍا دذع )

031

 

( ٚ,

I

 )

فٌٍّا ًف سبٌّا سبٍزٌا

 

 ,

 

(

0



)

 

. فشاغٌٍ خٍغٍطبٕغٌّا خٌربفٌٕا ذثبث

 

( خٌدبعِ ًف ذثاٛثٌا ٍُل ضٌٛعر ذٕعٚ

6

: ىٍع ًصسٔ )

-

 

 

)

7

(

 

          

          

(T)

)

(web/m

 

I

10

*

7.8

B

2

-4





 

( خٍّل ضٌٛعزثٚ

B

( خٌدبعٌّا ًف )

5

( سغبةٌ خٍئبٌٕٙا خغٍصٌا ىٍع ًصسٔ )

e/m

: )

-

 

 

)

8

(

  

          

          

r

)I

10

*

(6.08

2V

 

)

(

2

2

7

-



m

e

 

زدشثخ اعبٌا ٖز٘ ًف َذخزغٌّا صبٙدٌا ْٛىزٌ

 خٍٔٚشزىٌا خفربل ىٍع يٛزسر ءاٌٛٙا ِٓ خغشفِ خٍخبخص خثٛجٔا ِٓ ًبع

 ىٍع يٛزسٌ يزٌا دٛٔلاا ىٍع ظٍغٌ تخِٛ ذٙخ خطعاٛث دٛثبىٌا ِٓ دبٔٚشزىٌلاا ًٍدعر ُزٌٚ دٛٔاٚ دٛثبو ِٓ ْٛىزر

 , خٌشئاد خسزف

 هٌزث ًّعٍف

 ًّع

ٛدٔلاا خسزف ِٓ ْٚشزىٌلاا  جشخزغِ دذغِ

 

ّ رًىٌ خمٍض خِضز ًىش ىٍع

 ش خالي

 , ىٍعلاا ىٌا خِضسٌا فشز ىٍع ًّعٌ ًئبثشٙو يبدِ ْٛىزٌ ٍٓزٌٍٛا ٍٓث ذٙخ ظٍٍغر ذٕعف , خفسبسٌا ذاٌٛلاا ِٓ جٚص

. ٛختِ ًٍفغٌا ذٌٍٛا ْبو ٌٛ بٍّف ًفعلاا ىٌا خِضسٌا فشسٕرٚ

 

 ذٌٛر خثٛجٔلاا جسبخ ضرٍّٛ٘ دبفٍِ ِٓ جٚص ذخٌٛ

ى اردبٖ زٍع ًبٌدّٛع ًبٍغٍطبٕغِ ًلابدِ

.ًبٌشئاد ًاسبغِ خِضسٌا هٍغزف دبٔٚشزىٌلاا خوش

 

( جٛثخٔا

e/m

( ذ ضغظٕع ٌٍٍٍَٛٙا صبغث حءٍِّٛ خٍخبخص خثٛجٔا ٓع حسبجع ً٘ )

10

-2 

 

 ى ثبعثٍع يٛزسرٚ )كجئص ٍُِ

  بدٔٚشزىٌلابث ثعجٌ يزٌاٚ دٛثبىٌا ٍٓخغزث َٛمٌ ًٍزف ِٓ بدٔٚشزىٌلاا ثعبث ْٛىزٌ , فاشسٔلاا ذاٌٛاٚ ْٚشزىٌلاٌ

 ًرزعد

ِ زضْاٚ , دٛٔلااٚ دٛثبىٌا ٍٓث بِ ذٙخ ظٍٍغر ذٕع دبٔٚشزىٌلاا

 ذ عمٛطٙبٕع ًبسضاٚ ًاشثا نشزر دبٔٚشزىٌلاا خ

 ضٛءٌبث ثعجٕر ُث ِٓٚ حٍٙزر بٙٔبف ٌٍٍٍَٛٙا داسزث دبٔٚشزىٌلاا ِٓ دذع َاذطصا تجغثٚ , خثٛجٔلاا خخبخص ىٍع

ىبثٛدٌا ىٌا خجغٌٕبث ًبجخِٛ ْٛىٌ خىجشٌا ذٙخ ْاٚ , ًئشٌّا

 

 خِضز ذٌذسر خٍٍّعث َٛمر ً٘ٚ دٛٔلأٌ خجغٌٕبث ًبجٌبعٚ

مبط لطٌ . بٍٍٙع حشطٍغٌاٚ دبٔٚشزىٌلاا

شأِ خطعاٛث خٍٔٚشزىٌلاا خِضسٌا ش

. ٛرضٍّ٘ دبفٍِ فٍخ خخسذِ ح

 

 

 

  جامعة المثنى

- 

كلية العل

  وم                                                                                   المدرس المساعد

–

 

عقيل شاكر الموسوي

 

 

: طريقت العمل

-

 

0

.

 

( خ ثفشق خٙذٍٍزفٌا ضٙخ

6.3V

( مذاسحِ سبٍر يذعّثٚ )

1.5A

 ُ ثًٍصٛزٌا خطمٔ يٛز حسذمٌا ضٙدِ ِٓ )

زظشٕٔ

 

( ٍٓب ثِ ذٙخ قشف ظٍع , خٍٍزفٌا ٓخغر ىزز

200V-100V

( عذيّث )

4Am

 خٍٔٚشزىٌلاا خِضسٌا ةبطلا ِٓ )

. ٛدٔلاا ِٓ خٍدعٌّا

 

2

.

 

 دبيٌّا حشئاد ظثسا , دبٔٚشزىٌلاا ٖزٌٙ خمٍض خِضز ىٍع يٛصسٌٍ خٍٔٚشزىٌلاا خِضسٌا عّدر ُظِٕ َذخزعا

( مذسحٌا ضٙدِ ظثشث هٌرٚ ًغٍطبٕغٌّا

6Vµ

 

ٌذ اٍجثرٚ . )

( عذيّث سبٍز

1A

( خٌسبطث َذخزعاٚ )

12V

 ىٍع )

 غبسِ ىٍع ًصسٔ ثٍسث دبفٌٍّا يلاخ سبٌّا سبٍزٌا سٚشِ ُظٔ ُث ًٍصٛزٌا ًزطمٔ يٛز شزٍِا عِ ًٌاٛزٌا

 . دائشي

 

3

.

 

. خٍثبمٌّا خٍزٌٛفٌا خٍّل ًدع ُث خخسذٌّا حشطغٌّا ىٍع خٍٔٚشزىٌلاا خِضسٌا يبدِ شطل تغزا

 

4

.

 

ٍسصٛي عٌٍ خمثبغٌا داٛطخٌا سشو

 زبئح ثدذٚيٌٕا ترس ُث , خٍٔٚشزىٌلاا خِضسٌٍ خفٍزخِ سبطلا ى

ٚ

: ًٌٍ بّو

-

 

 

r

2 

(m

2

)

 

r

2 

(cm

2

)

 

r=R/2 (cm)

 

R=(R

2 

–R

1 

)cm

 

V(Volt)

 

 

 

 

10

 

100

 

 

 

 

02

 

110

 

 

 

 

04

 

120

 

 

 

 

06

 

130

 

 

 

 

08

 

140

 

 

 

 

21

 

150

 

 

 

 

22

 

061

 

 

 

 

24

 

180

 

 

 

 

28

 

200

 

5

.

 

ث

( بطٍل ذع

R

مخ االٍسٌا شطل ًثّر ًزٌا )

 , ه اعالٌٖ حبطعٌّا ٍُمٌا تغزا خٍزٌٛفٌا خٍّل شٍٍغر عِ , خٍٔٚشزىٌ

( ْث اٍز

r

. مخٍسٌا شطل فصٔ ًثّر )

 

6

.

 

( ٍٓخ ثٍٔبٍجٌا خللاعٌا ُعسا ُث

V

( صبدي ٌٚا سٛسٌّا ىٍع )

r

2

( ) ثٛزذاد

m

2

 

  ٚخذ, ًٍٕغٌا سٛسٌّا ىٍع )

 ( ًثٌّ يزٌا ًٌٍّا

(Slope=V/ r

2

 .

 

7

.

 

( خٍّل ذخٚا ب٘ذعث

e/m

ك اٍجطزث )

( ُخ سلٌدبعٌّ

8

 ْث اٍز , )

I

 

( غبٚيٌٚ ٗزثبث خٍّل

1 amp

. )

 

: خٍئعلاا

-

 

0

.

 

 ؟ هٌر رضٚ ؟ ًبٍٔٚضٍز ْٛىٌ ىزِٚ ًبٌشئاد خٍٔٚشزىٌلاا خِضسٌا سبغِ ْٛىٌ ىزِ

 

2

.

 

؟ ٛرضٍّ٘ دبفٍِ َاذخزعا حذئبف ذششا

 

3

.

 

 ًبٍئشِٚ ًبٌشئاد دبٔٚشزىٌلاا سبغِ ٚذجٌ اربٌّ

 

 ؟