Для початку самостійного розряду у скляній розрядній трубці з криптоном під зниженим тиском, яку напругу необхідно
Для початку самостійного розряду у скляній розрядній трубці з криптоном під зниженим тиском, яку напругу необхідно прикласти до плоских паралельних електродів, що розташовані всередині трубки? Відстань між електродами становить 4,3 см, потенціал іонізації атомів криптону дорівнює 13,99 В, а відстань вільного пробігу електронів складає 100 мкм.
22.01.2024 21:10
Описание:
Для начала самостоятельного разряда в стеклянной разрядной трубке с криптоном при пониженном давлении необходимо приложить определенное напряжение между плоскими параллельными электродами, которые расположены внутри трубки.
Для того чтобы разряд начался в газе, необходимо превысить его напряжение зажигания или напряжение ионизации, которое является минимальным напряжением, требуемым для ионизации атомов газа и возникновения разряда.
Для решения данной задачи можно использовать формулу:
U = d * E,
где U - напряжение между электродами,
d - расстояние между электродами,
E - напряженность электрического поля.
Напряженность электрического поля можно определить по формуле:
E = V / l,
где V - потенциал ионизации атомов криптону,
l - средняя длина свободного пробега электронов.
Теперь, подставляя известные значения в формулы, получаем:
E = 13,99 В
d = 4,3 см = 0,043 м
U = (0.043) * (13.99) = 0.05977 В.
Таким образом, для начала самостоятельного разряда в разрядной трубке с криптоном необходимо приложить напряжение около 0,05977 В.
Совет: Для более глубокого понимания данной задачи, рекомендуется изучить теорию о разрядных трубках, ионизации и электрических полей.
Проверочное упражнение: Если бы расстояние между электродами составляло 6 см, нужно ли было бы увеличить или уменьшить напряжение, чтобы начался самостоятельный разряд в разрядной трубке с криптоном? (Подсказка: вспомните формулу U = d * E и определите, как связано напряжение и расстояние между электродами.)