Expérience de tube à rayons - déplacement de charge électrique et la définition du courant électrique

Expérience de tube à rayons - déplacement de charge électrique et la définition du courant électrique

Si vous voulez répéter l'expérience , prendre les précautions nécessaires ( très haute tension , utiliser des gants , etc) !

Pour l'expérience , nous devons extraire le faisceau d'électrons Généralement qui est dirigé vers l'écran fluorescent d'un tube cathodique.

Dans un tube de moniteur TV ou PC le flux d'électrons dans la direction indiquée sur la figure . 1 Cathode émet des électrons , qui sont accélérés par plusieurs anodes. Les électrons frappent l'écran phosphorescent et une tache de lumière et apparaissent après thatthey sont récupérés dans une étape secondaire.

 

Figure 1 Circuit des électrons dans un tube cathodique

Pour l'expérience proposée est nécessaire pour modifier un peu le flux d'électrons comme dans la figure 2 indiquent indication Afin d' obtenir un crédit de ce flux d'électrons modifié , le câble de potentiel haut monté sur le col du tube est retiré et ce potentiel est reliée à une feuille d' aluminium , la feuille d'aluminium est alors fixée sur la partie externe de l'écran (figure 2) . L'expérience fonctionne très bien , même sans cette feuille et plus procédant comme indiqué ci-dessous.

 

 

Figure 2 Circuit électronique de modification de l' expérience proposée

Au point de raccordement situé sur le col du tube , sont insérés les composants du circuit utilisé dans l'expérience proposée. L' autre borne de ce circuit est à un point zéro ( potentiel de la terre à partir d'un tuyau de chauffage ou d' un autre point zéro) . De cette manière , les électrons accélérés dans le tube cathodique sont forcés à s'écouler à travers le circuit externe .
Les expériences de coupure se concentrer sur quelques effets simples de ce faisceau d'électrons Lors de circuit externe de passthrough :

• L'effet magnétique autour des conducteurs
• Électrolyse et la libération de gaz
• Électrolyse et le changement de pH de la solution .

 

Expérience 1 - les effets Magnétiques  " de respectivement électriques courants" 

C'est l'expérience la plus simple et imagine Consiste en , mesure de " l'intensité du courant électrique avec différents types de Ammeters .

L'ampèremètre analogique est basée sur la déviation magnétique , et plus précisément décrit , un courant traversant une bobine entraîne la bobine de se déplacer dans un champ magnétique . L'ampèremètre électronique utilise des ponts de mesurer la façon dont DEOS fonctionnement d'un ampèremètre électroniques?
Ayant à l'esprit la taille d'un courant électrique produit par un micro CRTsome Ammeters numériques et analogiques sont nécessaires. J'ai utilisé trois micro Ammeters analogiques : l'une faite par Weston électrique (0-50 uA ) , un deuxième compteur d'essai W136A (0-25 uA ) fabriqué par Honeywell et un troisième fait par Sunwa électronique. Comme micro ampèremètre numérique , j'ai utilisé un Fluke 116 et une METEX M3800 .
Tous ces instruments ont été testés avant utilisation prendre une batterie au citron (voir Internet) et mesure de l'intensité du courant électrique produit , tous les instruments fonctionnent bien et il n'y a pas de différences statistiques entre leurs indications. A titre d'information générale , en fonction de l'aria et la profondeur de Zn et Cu électrodes immergées dans de citron, le courant produit peut varier entre 10 micro ampères jusqu'à 125 micro- ampères.

Afin de mesurer l'intensité du courant électrique produit par le flux d'électrons à générée par un tube cathodique, un circuit présenté en figure 3 est utilisé .

 

 Figure 3 La mesure du courant pour une CRT

Avec un micro ampèremètre analogique connecté dans le circuit il n'y a aucune indication d'un courant électrique passant à travers le circuit . Et le résultat que cohérente pour les 3 micro Ammeters analogiques.

Il n'y a pas d'effet magnétique d'un déplacement de charge en contradiction avec l'électromagnétisme réelle , ou cet effet est au moins sur ordre de grandeur réelle puis prédit par la théorie.
Quand un ampèremètre numérique est introduit dans circuit où le courant électrique est affiché sur l'écran . Mais les indications de l'ampèremètre numérique fiable ?
A titre d'exemple en utilisant M3800 micro ampèremètre , à l'échelle de 20 uA , un courant de 11 uA , est mesurée. Mais le même instrument , à l'échelle de 200 uA , pour la même CRT , à la Sametime , un courant de 60 uA est indiqué.
Je pensais à une erreur d'étalonnage du micro ampèremètre. J'ai donc vérifié l' instrument nouveau, et je l'ai acheté d'autres micro numériques Ammeters supplémentaires. Les conclusions sont les mêmes. Une charge est incompatible avec le déplacement , échelle graduée " pour une mesure de courant .
Soyez prudent et ne pas laisser instrument électronique avec un faisceau d' électrons traversant pendant un long moment , car il veut rompre !
Complémentaire , lorsque les deux micro Ammeters numériques sont utilisés sur le suppléant échelle microampere , une détection d'un courant alternatif à la suite du déplacement de charge est compté. Pour tube CRT ce que le courant alternatif mesurée 24 uA .
Pour les résumés d'une comparaison entre un faisceau d'électrons et une source chimique de l'électricité se présente sous onglet . 

	source CRT	Source  chimique
Analog micro ampèremètre	Pas de courant détecté ( Aucun effet magnétique , I = 0)	détectée actuelle (effet magnétique , I> 0)
Numérique micro ampèremètre, DC scale	(effet magnétique , I> 0) Réponse positive	Réponse positive (effet magnétique , I> 0)
Digital micro ammeter, alternate scale	Positive response  (magnetic effect,   I  > 0 )	Negative response (no magnetic effect,  I = 0 )

Il est totalement inexplicable dans le cadre de l'électromagnétisme actuelle comment la même source CRT ne produit pas un effet magnétique autour d'un conducteur et donner une réponse positive à la fois continu et alternatif échelle d'un ampèremètre numérique.

Théoriciens réelle devrait expliquer ce qu'est un déplacement de charge est en réalité et comment elle peut être incluse dans une théorie physique .
Dans la théorie proposé le déplacement de charge n'a rien à voir avec de courant électrique.

Expérience 2 Électrolyse et l'expérience de libération du gaz

 Les mêmes sources sont testés pour observer un autre effet de l'électrolyse , plus précisément décrit , la libération de gaz. Il est bien connu que n'ont résultat de la réaction d'électrode, en fonction de la composition de la cellule électrolytique , les gaz sont libérés à une ou deux électrodes.
Dans notre acidulate d' expérience ( H2SO4) solution de l'eau est utilisée dans la cellule électrolytique . L' électrolyse de l'eau qui a utilisé afin d'avoir une comparaison entre le volume de gaz dégagé à l'anode et à la cathode . Autant que le volume de gaz libéré est faible et le temps de l'expérience est longue , j'ai utilisé ce procédé chimique afin d'éviter un biais dû à une possible libération de gaz provenant du gaz dissous dans une solution existante . Dans le cas d'une autre composition cellulaire, Lorsque le gaz est libéré à une seule électrode il ya quelques étapes préliminaires nécessaires ( dégazage) , et à l'interprétation plus prudent.
Ayant à l'esprit la taille supposée, actuel " produite par un CRT , et par conséquent le volume de gaz libéré au niveau des électrodes , certaines adaptations sont nécessaires pour une expérience réussie .
Les électrodes , constitués par le platine métallique sont gantées en deux parties et les pipettes scellés dans la flamme. Comme on l'observe -( fig.10 à ) électrodes autour d'un espace à un volume d'environ 0,1 ml est formé. Avant de commencer l'expérience, au moyen de micro pipettes chambres de synthèse sont remplis avec de l'eau acidulée provenant de la cellule électrolytique . Ces électrodes sont remplis Introduit dans le cellule électrolytique avec soin afin d'éviter l'intrusion dans une électrode de chambre à gaz. Si un processus d'électrolyse a lieu, le gaz libéré va monter dans le champagne et veulent pousser le liquide vers le bas . Afin d' être plus visible de ce déplacement du fluide dans l'eau une petite quantité de colorant ou un indicateur chimique est ajouté (dans notre exemple le rouge de phénol )

L'accumulation de gaz est cumulatif depuis longtemps ( la chambre est bien scellé ), même le courant sera de la taille microampere .
Pour la source CRT , a fait un circuit similaire à présenté sur la figure 5, est utilisée.
Afin d'avoir un résultat clair , l'expérience aspire 10 jours et ce répété 4 fois avec 2 tubes cathodiques différentes ( une couleur et un autre noir et blanc).
Après 10 jours , pas de gaz est libéré pour un déplacement de charge d'électrons, au niveau des deux électrodes , même l'ampèremètre numérique Indiqué 17,4 microA pour tube cathodique couleur et 11,1 micro A pour le noir et blanc CRT .

 

Figure 10 cellule électrolytique et CRT actuel

Figure 10 Détail d'électrodes jusqu'à 10 jours après la CRT déplacement de charge

Par comparaison deux batteries chimiques ( 1,5 V) connectés en série pendant 5 minutes , a donné un courant de 0,89 mA et des électrodes de champagne à la fois dans l'hydrogène et l'oxygène sont produits comme indiqué sur la figure . 4

Figure 4 Détail d'électrodes après quelques minutes d' électrolyse avec une source chimique 

Comme on l'observe , un volume double à une électrode ( hydrogène ) est libéré , en comparaison avec l'autre électrode ( oxygène ) . 

Interprétation des expériences 

La libération de gaz est due à des processus chimiques à électrodes Suivi par l'hydrogène moléculaire et la génération d'oxygène . 

Je vais commencer par la situation de source chimique , parce qu'il ya un résultat positif. Dans un temps de 300 s et avec une intensité de 8 mA à , circuit passe par une charge égale à :
Q = I * t = 0.89 * 10 ( -3) * 300 = 2.4 C
Expérimentalement , on peut observer , n'a un lot d'environ 2,4 C est plus que suffisant pour observer le dégagement de gaz due à l'électrolyse courant électrique.
Par comparaison, dans les premières expériences avec source d'électrons CRT est la charge totale :
Pour la couleur CRT : Q = I * t = 17,4 * 10 ( -6) * 10 * 24 * 3600 = 15.1 C
Pour le noir et blanc CRT : Q = I * t = 11 * 10 (-6) * 10 * 24 * 3600 = 9,5 C

Comment est- ce possibleness ? Un petit lot d'environ 2,4 C dans le cas de deux batteries de produire un plus grand effet (visuel et chimique ), alors une charge plus importante ( respectivement 15,1 9,5 C) dans le cas des CRT ?

Je laisse à l'explication des théoriciens réelle pour cette simple expérience dans le cadre d'une théorie proposée physics. In realite la mouvement de charge  ne représente pas de courant électrique.

 Expérience 3 Électrolyse et solution expérience de changement de pH 

 Les mêmes sources sont testés pour la détection d'une modification du pH à la suite d' un courant électrique passant dans des solutions de sel . Pour le CRT , le schéma du circuit est présenté dans la figure . 5

Figure 5 schéma de circuit pour des effets électrolytiques

 Ayant à l'esprit l'incohérence de mesure de courant pour un tube cathodique , la plus petite valeur indiquée par Ammeters chose numériques pris en considération (17 uA pour la couleur CRT et 11μA pour l'autre) . 

Le circuit de la figure . 5 est feuilles de travailler pendant 10 heures. Pour l'expérience , une petite cellule d'électrolyse (figure 7) avec un volume d'environ 15 ml , rempli d' une solution de NaCl à ce utilisé . Comme une petite quantité d' indicateur de bleu de bromothymol est ajouté . Pendant cette période de 10 heures de fonctionnement continu , pas de changement de couleur est observé au niveau des électrodes . L'expérience qui a répété 4 fois avec le même résultat - pas de changement de couleur au niveau des électrodes , même après une journée d' électrons continu circulant dans la cellule électrolytique.
Afin d'avoir un effet de comparaison, un circuit simple formé par deux piles alcalines de 1,5 V , et un ampèremètre à une cellule d'électrolyse avec la même concentration de NaCl est réalisée . L'expérience mesurée actuelle dans laquelle 0,89 mA. L'effet visuel après 25 secondes de courant électrique circulant est présentée dans la figure . 8

Figure 8 Cellule électrolytique 25 secondes

Comme on peut le constater , à une électrode une couleur bleue apparaîtra comme un gant autour d'une électrode et il commence à diffuser en volume entier.

Interprétation des expériences

Le changement de couleur à une électrode est due à la formation de NaOH .

 Je vais commencer par seconde expérience Parce qu'il ya un résultat positif.

 Dans un temps de 90 s et avec une intensité de 0,89 mA , le circuit passe par une charge égale à :

Q = I * t = 0.89 * 10 ( -3) * 90 = 0,0801 C 

Comme on l'observe , une charge inférieure à 0,1 C est plus que suffisant pour observer les effets d'un courant électrique . 

Par comparaison, dans les premières expériences avec source d'électrons CRT est la charge totale : 

Pour la couleur CRT : Q = I * t = 17 * 10 ( -6) * 10 * 3600 = 0,612 C. 

Pour le noir et blanc CRT : Q = I * t = 11 * 10 (-6) * 10 * 3600 = 0,396 C.

Bien sûr, quelqu'un de mon Considérons l'expérience prendrait trop de temps et une diffusion des molécules se produire en volume entier de fluide libéré et le NaOH ne suffit pas à colorer la solution.

C'est pourquoi je nourrir la cellule électrolytique avec les deux électrons poutres CRT et dans ce cas j'ai un courant de 28 microA , et la durée pendant laquelle l'instrument mis pendant une heure . Il en résulte que le même ..... n'observe pas d'effet chimique.

En ce moment la quantité d'électricité à travers quelle solution :

Q = I * t = 28 * 10 ( -6) * 3600 = 0,1 C

Comment est- ce possibleness ? Un petit lot dans le cas de deux batteries de produire un plus grand effet (visuel et chimique ) à la grande charge en cas de CRT ?

Je laisse à l'explication des théoriciens réelle pour cette simple expérience dans le cadre de la physique actuelle .

En théorie a proposé un charge  mouvement ne représente pas de courant électrique.