lab3:краткая_теория_21

Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

Предыдущая версия справа и слева Предыдущая версия
Следующая версия
Предыдущая версия
lab3:краткая_теория_21 [2019/04/02 19:48]
root_s
lab3:краткая_теория_21 [2019/09/05 11:49] (текущий)
root_s
Строка 22: Строка 22:
  
 Ток источника (поступление ионизованного воздуха) в данном эксперименте постоянный. Сток заряженных частиц образуется за счет нескольких процессов: Ток источника (поступление ионизованного воздуха) в данном эксперименте постоянный. Сток заряженных частиц образуется за счет нескольких процессов:
 +  - Взаимная рекомбинация $I_р \sim kn^2$;
 +  - Движение заряженных электрического поля $I_{пр} \sim env_{др}$;
 +  - Вынос заряженных частиц с потоком воздуха $I_п$;
 +  - Диффузия заряженных частиц на стенки $I_д$.
 +Здесь $k$ --- коэффициент рекомбинации, $n$ --- число заряженных
 +частиц в единице объема.
  
-  - Взаимная рекомбинация $I_р \sim kn^2$, +Когда диффузия заряженных частиц на стенки мала, но 
-  Движение заряженных электрического поля+электрическое поле недостаточно велико, чтобы уловить все ионы, 
 +попавшие в конденсатор, в измерительном цилиндре существует 
 +режим омической проводимости. 
 +$
 +I_{пр}^{\pm} \sim en^{\pm}b^{\pm}E 
 +$
 +или 
 +$$ 
 +I^{\pm}_{пр} \sim \sigma ^{\pm} E 
 +$$ 
 +где $\sigma ^{+}$ и $\sigma ^{-}$ --- проводимости воздуха при положительном и 
 +отрицательном напряжении между внутренним и собирающим 
 +электродами соответственно. В переходной области $I_{пр}$, $I_п$, $I_д$, $I_р$ 
 +соизмеримы, т.е. для выполнения закона Ома в газах необходимы 
 +следующие условия: 
 +  - Концентрация заряженных частиц в области проводимости достаточно высокая и не зависит от величины поля. 
 +  - Поле, создаваемое электродами, больше поля, образованного самими заряженными частицами. 
 +  - Подвижность заряженных частиц не зависит от внешнего поля. 
 +Если поле в цилиндре настолько велико, что ионы достигают 
 +электродов, не успевая рекомбинировать и пройти через весь конденсатор с потоком воздуха, то наблюдается режим насыщения, 
 +т.е. ток источника равен току насыщения $I_и = I_н$.  
 + 
 +Зная скорость потока воздуха $v_п$ и входное 
 +конденсатора $S$, ток насыщения можно записать в виде 
 +сечение 
 +$I_н = env_пS$ 
 +Из этой формулы можно оценить концентрацию ионов. 
 + 
 +Назад к [[lab3:lab3|описанию]] лабораторных работ "Электрический ток в газах и жидкостях" или далее   
 +к описанию [[:lab3:эксперимент|эксперимента]]