Seminar und Praktikum zur Didaktik der Physik
Versuchskarte zu experimentellen Themen
 
Datum: 03. Mai 2006

Titel: e/m-Bestimmung




unilogo.gof
Versuchsnr.: 01

Namen: Steffen Sievering

Gruppe: D

DP Physik

 
Versuchsaufbauten
mit Parametern
 
Geräte
mit Firmenangabe
  • Fadenstrahlrohr mit Halterung und Helmholtzspulen (Leybold-Heraeus, Typ 555 57 und 555 58)
  • 2 Stabmagneten
  • Hallsonde (Leybold-Heraeus, Typ ...) zur axialen Messung
  • Labornetzgeräte, analoges Multimeter
Durchführung
  • Versuchsaufbau und Netzversorgung gemäß Abb.
  • Tafelanschrieb: Skizze des Versuchsaufbaus
  • Abdunkeln des Raumes, Demonstration der Fadenstrahlen und der Auswirkung von größerem Spulenstrom bzw. größerer Beschleunigungsspannung
  • Tafelanschrieb: Experiment und Beobachtung
  • Erklärung durch Wirken der Lorentzkraft als Zentripetalkraft
  • Durchführung von mehreren Messungen ohne Spiegelmethode zum parallaxenfreien Ablesen der Radien
  • Vergleich des experimentellen Werts mit dem Literaturwert
Resultate
möglichst quantitative
  • Radius ~ Spulenstrom
  • Radius ~ Beschleunigungsspannung
  • Ergebnis e/m aus Radius (e ggf. von Millikan-Versuch bekannt)
  • => Wert für m = me
  • => Wert für Protonenmasse (aus H-Atom)
  • Protonenmasse sehr viel größer als Protonenmasse!
Bemerkungen
&
Tricks
Spiegelmethode zwar möglich, versperrt aber die Sicht in den Wehneltzylinder.
Literatur Friedrich DORN und Franz BADER: Physik Oberstufe, Bd. E. Hermann Schroedel Verlag KG, Hannover 11976, §§ 29 u. 30.