ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 4
1.1. Электрическое и магнитное поле 4
1.2. Силы, действующие на заряженную частицу при движении в электрическом и
магнитном полях 6
1.3. Движение заряженной частицы в магнитном поле 8
1.4. Цилиндрический магнетрон 11
1.5. Определение удельного заряда электрона методом магнетрона 15
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 16
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20
ПРИЛОЖЕНИЕ КОД ПРОГРАММЫ: 21
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 26
Одним из современных методов исследования изучаемых объектов является компьютерное моделирование. Компьютерные модели проще и удобнее исследовать, они позволяют проводить вычислительные эксперименты, реальная постановка которых затруднена или может дать непредсказуемый результат. Частью компьютерного моделирования является моделирование физических объектов и процессов.
В данной работе рассмотрим задачу о движении частицы в цилиндрическом магнетроне и создадим компьютерный лабораторный эксперимент по нахождению ее удельного заряда.
Для реализации работы необходимо выбрать подходящий язык программирования, который прост в изучении, обладает высокой скоростью выполнения, имеет большой набор полезных функций и методов, а именно математические функции, возможность графического вывода и построение интерфейсов. Проанализировав вышеперечисленные требования, был выбран язык программирования Delphi.
В работе рассмотрено движение частицы в магнетроне и на базе теоретического материала создано программное приложение.
1) Видно в согласии с теорией, что при малых магнитных полях частицы, вылетевшие из катода, достигают анода, и возникает анодный ток.
2) При больших значениях магнитной индукции, частицы движутся внутри лампы, не касаясь анода, и анодного тока не возникает.
3) При каком-то критическом значении индукции поля, возникает промежуточный режим: при B чуть больше Вкр тока нет, а при B чуть меньше Вкр анодный ток возникает.
4) В соответствии с теорией В2р пропорционален анодному напряжению.
Язык программирования Delphi наглядно позволяет создать удобный интерфейс, а также смоделировать физический процесс, иллюстрирующий движение частицы в магнетроне. Язык программирование Delphi, является эффективным при создании демонстрационных материалов и физических экспериментов.
Данное программное приложение можно использовать в качестве демонстрационного и лабораторного эксперимента для студентов при изучении задач электродинамики.
