Ref: P6.2.4.2
P6.2.4.2 Expérience de Franck-Hertz avec le mercure - Tracé et évaluation avec CASSY
L´ expé rience est proposé e en deux variantes, expé riences P6.2.4.1 et P6.2.4.2, qui se diffé rencient l´ une de l´ autre uniquement par le tracé et l´ exploitation des donné es mesuré es.
Les atomes de mercure se trouvent dans une té trode avec cathode, é lectrode de commande en forme de grille, grille d´ accé lé ration et collecteur.
On rè gle à la cathode un courant d´é mission approximativement constant avec l´é lectrode de commande.
Il y a une tension inverse entre grille d´ accé lé ration et collecteur.
Lorsque la tension accé lé ratrice U entre la cathode et la grille d´ accé lé ration augmente, le courant de collecteur I suit de son mieux la caracté ristique de la té trode, aprè s que la tension inverse a é té dé passé e.
Dè s que l´é nergie ciné tique des é lectrons suffit pour exciter les atomes de mercure par choc iné lastique, les é lectrons ne peuvent plus atteindre le collecteur et le courant de collecteur diminue.
Pour cette tension accé lé ratrice, la zone d´ excitation se trouve juste devant la grille d´ accé lé ration.
Si l´ on continue d´ augmenter la tension accé lé ratrice, la zone d´ excitation migre vers la cathode, les é lectrons peuvent à nouveau absorber de l´é nergie sur leur trajet vers la grille et le courant de collecteur se remet à augmenter.
Enfin, les é lectrons peuvent exciter les atomes de mercure pour la seconde fois, le courant de collecteur diminue à nouveau et ainsi de suite.
La caracté ristique I(U) pré sente ainsi des variations pé riodiques à l´ occasion desquelles l´é cartement des minimas \f2\'c4 U = 4,9 V correspond à l´é nergie d´ excitation des atomes de mercure de l´é tat fondamental \'b9 S0 vers le premier é tat ³ P1.
É quipement comprenant :
1 555 854 Tube de Franck-Hertz au mercure
1 555 864 Douille de connexion pour tube de Franck-Hertz au mercure, connecteur DIN
1 555 81 Four é lectrique tubulaire, 230 V
1 555 880 Alimentation Franck-Hertz
1 666 193 Sonde de tempé rature NiCr-Ni, 1,5 mm
1 524 013 Sensor-CASSY 2
1 524 220 CASSY Lab 2
2 500 441 Câ ble de connexion 19 A, 100 cm, rouge
2 500 442 Câ ble de connexion 19 A, 100 cm, bleu
1 En complé ment : PC avec Windows XP/Vista/7/8/10 (x86 ou x64)
Les atomes de mercure se trouvent dans une té trode avec cathode, é lectrode de commande en forme de grille, grille d´ accé lé ration et collecteur.
On rè gle à la cathode un courant d´é mission approximativement constant avec l´é lectrode de commande.
Il y a une tension inverse entre grille d´ accé lé ration et collecteur.
Lorsque la tension accé lé ratrice U entre la cathode et la grille d´ accé lé ration augmente, le courant de collecteur I suit de son mieux la caracté ristique de la té trode, aprè s que la tension inverse a é té dé passé e.
Dè s que l´é nergie ciné tique des é lectrons suffit pour exciter les atomes de mercure par choc iné lastique, les é lectrons ne peuvent plus atteindre le collecteur et le courant de collecteur diminue.
Pour cette tension accé lé ratrice, la zone d´ excitation se trouve juste devant la grille d´ accé lé ration.
Si l´ on continue d´ augmenter la tension accé lé ratrice, la zone d´ excitation migre vers la cathode, les é lectrons peuvent à nouveau absorber de l´é nergie sur leur trajet vers la grille et le courant de collecteur se remet à augmenter.
Enfin, les é lectrons peuvent exciter les atomes de mercure pour la seconde fois, le courant de collecteur diminue à nouveau et ainsi de suite.
La caracté ristique I(U) pré sente ainsi des variations pé riodiques à l´ occasion desquelles l´é cartement des minimas \f2\'c4 U = 4,9 V correspond à l´é nergie d´ excitation des atomes de mercure de l´é tat fondamental \'b9 S0 vers le premier é tat ³ P1.
É quipement comprenant :
1 555 854 Tube de Franck-Hertz au mercure
1 555 864 Douille de connexion pour tube de Franck-Hertz au mercure, connecteur DIN
1 555 81 Four é lectrique tubulaire, 230 V
1 555 880 Alimentation Franck-Hertz
1 666 193 Sonde de tempé rature NiCr-Ni, 1,5 mm
1 524 013 Sensor-CASSY 2
1 524 220 CASSY Lab 2
2 500 441 Câ ble de connexion 19 A, 100 cm, rouge
2 500 442 Câ ble de connexion 19 A, 100 cm, bleu
1 En complé ment : PC avec Windows XP/Vista/7/8/10 (x86 ou x64)
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Formations > CPGE > Transmission du signal - Electricite
