Tubo de Neón de Franck
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1. tomos de mercurio que se reali za con el tubo de Franck y Hertz 555 85 Las primeras energ as de excitaci n del Ne n est n unos 16 a 18 eV por encima del estado fundamental Las transiciones entre dichos niveles se pueden observar como bandas luminosas 1 Instrucciones de seguridad ISI EA A modificaciones sen 09 CApESA EDO a E Sl e a 0 2 Description donn es techniques 2 1 Tube Franck Hertz au n on 555 870 MA Sid dbo O Chauffage de la cathode 2 Cathode Cylindre protecteur Y Grille de commande 6 Grille d acc l ration O Electrode du collecteur Tube basse pression avec syst me d lectrodes mont en parall le Charge de n on env 10 hPa Tension de chauffage Ur Tension de commande U entre cathode et grille de commande Tension d acc l ration U2 entre grille de commande et grille d acc l ration 0 80 V Tension inverse U3 entre grille d acc l ration et 6 3 V env 260 mA 5V lectrode du collecteur 0 10 V Fonctionnement temp rature ambiante Niveau d excitation des atomes Ne 16 18eV 2 2 Support avec socle et blindage 555 871 O 2 Descripci n datos t cnicos 2 1 Tubo de ne n de Franck Hertz 555 870 Fig 2 Syst me d lectrodes du tube Franck Hertz au n on Sistema de electrodos del tubo de ne n de Franck Hertz Calefacci n del c todo 2 C todo Cilindro protector Rejilla de contro O Rejilla de aceleraci2. La tensi n de control adecuada para el tubo y para la temperatura actual del c todo se alcanza cuando se observen tres bandas luminosas rojizas 6 Ajustar la tensi n de aceleraci n Us en O V y seguidamente aumentarla hasta el primer m nimo de la corriente del colector Us aprox 20 V 7 Ajustar la contratensi n Uz de tal manera que la corriente del colector desaparezca casi completamente El montaje est ahora correctamente ajustado para la realiza ci n del experimento Si es necesario se debe conectar el registrador Calibraci n eje X 10 V cm var eje Y 1 V cm var O conectar el CASSY con la unidad dU a trav s del circuito divi sor de tensi n Ajustes Us en la entrada A con la unidad dU 0 10 V len la entrada C calibraci n 1 V 1 nA 0 3 nA 10 nA Para la realizaci n del experimento se debe aumentar lenta mente la tensi n de aceleraci n U2 y se debe observar la varia ci n de la corriente del colector Fig 6 en fonction de la tension d acc l ration U2 diagramme trac par l enregistreur len funci n de la tensi n de aceleraci n U2 diagrama con el registrador gg O E AS LEYBOLD DIDACTIC GMBH Leyboldstrasse 1 D 50354 H rth Phone 02233 604 0 Telefax 02233 604 222 Telex 17 223 332 LHPCGN D by Leybold Didactic GmbH Printed in the Federal Republic of Germany Technical alterations reserved
3. n 6 Electrodo colector o bianco Tubo de baja presi n con sistema de electrodos ordenado pa ralelamente A aprox 10 hPa 9 Relleno de ne n 6 3 V aprox 260 mA mr e Tensi n de filamento Ut Tensi n de control U1 entre el c todo y la rejilla de control 5V Tensi n de aceleraci n Us entre ia rejilla de control y la de aceleraci n 0 80 V Contratensi n U3 entre la rejilla de aceleraci n y el electrodo colector 0 10 V Operaci n a la temperatura ambiente Nivel de excitaci n de los tomos de Ne 16 18eV 2 2 Montura sobre panel de conexi n 555 871 Fig 3 i Support avec socle et blindage pour tube de Franck Hertz au n on Montura para el tubo de ne n de Franck Hertz sobre el panel de conexi n Appareil de table pouvant galement tre fix dans un cadre d exp rimentation Dimensions 20 cm x 29 7 cm x 17 cm Support pour tube 2 Ressort de protection SY El ment de raccord pour le collecteur Sch ma des connexions Raccord pour le montage avec l alimentation Franck Hertz 555 88 Douille DIN pour le c ble de connexion 555 872 Raccords pour diff rentes connexions douilles de 4 mm pour tension de chauffage Ut douilles de 4 mm pour la tension de commande Us douilles de 4 mm pour la tension d acc l ration Us douilles de 4 mm pour la tension inverse Us douille BNC pour le raccord d un dispositif de mesure Sensible au courantpour le couran
4. 0 V parex 531 94 ou 1 enregistreur XY par eX 575 662 Aparato de sobremesa que tambi n se puede emplear en un bastidor de experimentaci n Dimensiones 20 cm x 29 7 cm x 17 cm Montura para el tubo 2 Muelle protector S Conexi n para el colector Diagrama b sico del circuito Conexi n para el montaje con la unidad de operaci n Franck Hertz 555 88 Conector DIN hembra para el cable de conexi n 555 872 Conexiones para ei montaje con aparatos individuales O Clavijeros de 4 mm para la tensi n de filamento Uf Clavijeros de 4 mm para la tensi n de control Us Clavijeros de 4 mm para la tensi n de aceleraci n Us O Clavijeros de 4 mm para la contratensi n Us Conector BNC hembra para la conexi n de un equipo para medir la corriente para la corriente del colector 3 Operaci n 3 1 Equipos para la operaci n y de medici n Montaje con aparatos individuales Unidades de alimentaci n 1 unidad de alimentaci n estabilizada 0 a 300 V 1 potenci metro giratorio 100 kQ 53785 recomendable 1 unidad de alimentaci n estabilizada 0 a 15 Y i amplificador de medida para 10 A 1 electr metro amplificador 532 14 1 alimentaci n de tensi n 12 V AC z B 562 791 1 resistencia STE1GN 577 02 1 cable de medici n BNC 4 mm 575 24 1 amplicador de medida D 532 00 1 cable de medici n BNC BNC 501 02 Equipo visua
5. Chimie Biologie Physique 9 83 Kem Sf 555 871 FAZZJHG TOR KE FRANCX HCATI ROHR SOT FOR HE FRANCK HORTZATUGL Fig 1 Le tube de Franck Hertz au n on utilis temp rature ambian te sert par observation du courant d lectrons mettre en vi dence jes tats d nergie discrets des atomes de n on lors d une collision avec des lectrons libres cf exp rience par collision d lectrons de Franck et Hertz avec des atomes de mercure r aliser avec le tube de Franck Hertz 555 85 Les premi res nergies d excitation du n on sont dans la gamme allant de 16 18eV au dessus de l tat fondamental Des tran sitions entre ces niveaux peuvent alors tre observ es sous forme de couches fluorescentes 1 Remarques de s curit r TEE b proc dera des nt in nt A Pr e ernier four ritun ont ctta anuit Ml LEYBOLD LEYBOLD DIDACTIC GMBH Mode d emploi Instrucciones de seguridad 555 870 555 871 Tube de Franck Hertz au n on Support avec socle et blindage Tubo de ne n de Franck Hertz Montura sobre panel de conexiones El tubo de ne n de Franck Hertz el cual se opera a la tempe ratura ambiente sirve para el estudio mediante la observa ci n de la corriente de los electrones de la captaci n discreta de energ a por los tomos de ne n al colisionar con electro nes libres comparar con el experimento de Franck Hetz sobre la colisi n de electrones con
6. bles de experimentaci n 3 2 Montage exp rimental 3 2 Montaje experimental Fig 4 Fig 4 i Montage pour le relev ponctuel de la courbe de Franck et Montaje para e registro puntual de la curva de Franck Hertz Hertz obtenue avec le tube au n on pour proc der au relev del ne n para graficar la curva se debe conectar el registra de la courbe brancher lVenregistreur XY et CASSY avec un cir dor XY o el CASSY con un circuito divisor de tensi n en lugar cuit diviseur de tension la place des instruments de mesure del instrumento de medici n Fig 5 Fig 5 Montage avec l alimentation 555 88 pour l tude l oscillos Montaje para el estudio con el osciloscopio de la curva de cope de la courbe de Franck et Hertz obtenue avec le tube au Franck Hertz del ne n con la unidad de operaci n 555 88 n on 3 3 R alisation de l exp rience R aliser le montage ainsi que sp cifi la fig 4 ou la fig 5 mais attendre pour raccorder l enregistreur Appliquer les tensions exactement dans l ordre donn 1 R gler sur 80 V la tension appliqu e au potentiom tre 2 Enclencher le courant de chauffage et laisser chauffer la cathode pendant env 1 minute 3 R gler une tension inverse Uz d env 7 V 4 R gler une tension d acc l ration Us d env 70 V 5 Augmenter lentement la tension de commande U4 Surveiller espace entre les deux grilles Important La tension de commande appropri e pour l
7. e tube et la temp rature donn e de la cathode est atteinte lors qu on peut observer trois couches fluorescentes rouge tres 6 R gler la tension d acc l ration Us sur O V puis augmenter lentement jusqu au 1er minimum du courant du collecteur U2 env 20 V 7 R gler la tension inverse U3 de telle sorte que le courant du collecteur disparaisse presque enti rement Le montage est maintenant r gl correctement pour la r alisa tion de l exp rience Eventuellement brancher l enregistreur Calibrage axe X 10 V cm var axe Y 1 V cm var ou brancher CASSY avec l adaptateur dU par le circuit diviseur de tension R glages Un a l entr e A avec l adaptateur dU 0 10 V l entr e C calibrage 1 V 1 nA 0 3 nA ou 10 nA Pour r aliser exp rience augmenter ientement la tension d acc l ration U2 et observer l influence sur le courant du col lecteur pe V 3 3 Procedimiento Montar el arreglo de acuerdo con la fig 4 la fig 5 pero no conectar el registrador Aplicar las tensiones exactamente en la secuencia indicada 1 Ajustar la tensi n conectada al potenci metro giratorio en 80 V 2 Conectar la corriente de filamento y dejar calentar el c todo durante aprox 1 min 3 Ajustar la contratensi n U3 en aprox 7 V 4 Ajustar la tensi n de aceleraci n U2 en aprox 70 V 5 Aumentar lentamente la tensi n de control Uy y observar la regi n entre las dos rejillas Importante
8. lizador 2 volt metros MB 100 V y 10 V p ej 531 94 1 registrador XY p ej 575 662 para experimentaci n asistida por ordenador DOS 1CASSYpackE 524 007 1 unidad amplificador diferencial 524 039 1 software Medir y evaluar 524 116 1 resistencia de medici n 100kQ 536 25 1 resistencia de medici n 10 KQ 536 19 1 condensador STE 1uF 578 35 recomendable cable de experimentaci n lobservar las instrucciones de segu ridad Montaje con la unidad de operaci n Franck Hertz 1 unidad de operaci n Franck Hertz 555 88 1 cable de conexi n 555 872 Nota Para el registro punto a punto de la curva en las pr cticas de laboratorio no es absolutamente indispensable otro instru mento de medici n Instrumentos indicadores 2 voltimetros MB 100Vy10V p 8j 531 94 1 registrador XY p ej 575 662 AMI A A e l o ada ata Ou i O pour exp rimentation assist e par ordinateur DOS para experimentaci n asistida por ordenador DOS 1 CASSYpack 2 ici 524 007 TOCASSYDack Escocia aaa 524 007 1 logiciel Mesure et exploitation 524 113 1 software Medir y evaluar 524 111 D ou 1 oscilloscope 57521 1 osciloscopio 575 21 2 c bles de mesure BNC 4 mm 575 24 2 cable de medici n BNC 4 mm 575 24 C bles d exp rience ca
9. t I du collecteur 3 Utilisation 3 1 Mat riel lectrique et appareils de mesure Montage avec divers appareils Alimentations 1 alimentation stabilis e 04300 V 522 35 1 potentiom tre 100 KQ 537 85 recommand 1 alimentation stabilis e 0 15 V 52230 Amplificateur de mesure pour 10 A 1 amplificateur lectrom tre 532 14 1 alimentation en tension 12 V CA par ex 562 791 1 r sistance STE 1 GQ 577 02 1 c ble de mesure BNC 4 mm 575 24 ou 1 amplificateur de mesure D 532 00 1 c ble de mesure BNC BNC 501 02 Afficheurs 2 ampereme tres voltm tres plages 100 V et 10 V par ex 531 94 ou 1 enregistreur XY par eX 575 662 ou pour exp rimentation assist e par ordinateur DOS 1 CASSYpackE ooo ooo o 524 007 1 adaptateur amplificateur diff rentiel 524 039 1 logiciel Mesure et exploitation 524 111 1 r sistance de mesure 100 kQ 536 25 1 r sistance de mesure 10 KQ 536 19 1 condensateur STE uF 578 35 recommand C bles d exp rience tenir compte des remarques de s curit Montage avec l alimentation Franck Hertz 1 alimentation Franck Hertz 555 88 1 c ble de connexion Remarque Il n est pas n cessaire d avoir un autre appareil de mesure pour le relev ponctuel de la courbe en cours de tra vaux pratiques Afficheurs 2 voltmetres plages 100 V et 1
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