التصنيف: العلوم الفيزيائية للسنة الرابعة متوسط

اضغط على الصورة

نظرا لسهولـة استخدام راسم الاهتزاز المهبطي و لخصائصه المتعددة ، أصبح أداة أساسية لعمليات الملاحظة و التحليل و القياس المباشر و غير المباشر للمقادير الفيزيائية التي يمكن تحويلها وفق أنظمة كهر بائية أو إلكترونية معينة إلى توترات كهربائية.
و يستغل راسم الاهتزاز المهبطي أساسا في دراسة شكل ودور الإشارة الكهربائية ومن ثم معرفة التغيرات اللحظية للمقدار الفيزيائي.
راسم الاهتزاز المهبطي هو جهاز إلكتروني يعطينا تغير التوتر الكهربائي خلال أزمنة صغيرة جدا تصل إلى رتبة الميكرو ثانية . و يساعد على معاينة تغيرات هذه التوترات بدلالة الزمن و يحدد مميزاتها. كما يمكن معاينة بعض التغيرات بدلالة الزمن لمقادير فيزيائية دورية.

يرتكز مبدأ عمل راسم الاهتزاز المهبطي على انحراف الحزمة الإلكترونية في وسط حقل كهربائي (كهروستاتيكي) و يتكون أساسا من :

يتشكل القاذف الإلكتروني من مجموعة من المساري هي :

تدخل الإلكترونات المتسارعة بين اللبوسين الأفقيين Y1 و Y2. نعتبر ف1 فرق الكمون بين اللبوسين Y1 و Y2 ، تنحرف الحزمة الإلكترونية عموديا نتيجة للمجال الكهروستاتيكي الموجود بينهما. الانحراف مرتبط بشكل اللبوسين و بعدهم عن الشاشة. و يتناسب هذا الانحراف مع ف1.

في غياب ف1 المطبق بين اللبوسين ، تضبط الوضعية الأفقية للحزمة الضوئية بالزر و هذا بتغيير التوتر المستمر الداخلي المطبق بين اللبوسين الأفقيين.
نوصل التوتر المراد قياسه إلى كل من المدخل YA أو المدخل YB في حالة توترين نستعمل المدخلين معا و اللذان يعملان بالتناوب حيث يكون تواتر التناوب 2×10-5 ثا-1 .

بعد خروج الحزمة الإلكترونية من المكثفة Y1Y2 تدخل عند O بين اللبوسين العموديين X1 وX2. ينتج عن فرق كمون مطبق بينهما مجالا كهربائيا منتظم و أفقي مما يجعل الحزمة الإلكترونية تنحرف أفقيا و الزر يسمح بضبط موضع هذه الحزمة الإلكترونية.

عندما يكون المسح موصل ، التوتر فق الناتج عن دارة داخلية "قاعدة الزمن" يطبق بين طرفي اللبوسين X1 و X2 ". التوتر فق يكون دوري و البقعة الضوئية للحزمة الإلكترونية تمسح الشاشة أفقيا من اليسار إلى اليمين بسرعة ثابتة. الونهلة تمنع عودة الإلكترونات : لا يوجد أثر للحزمة الإلكترونية . يكون المحور xx’ عبارة عن محور الأزمنة. نشاهد على الشاشة خطا أفقيا إذا لم يطبق فرق في الكمون . الشكل

لمعاينة ظاهرة دورية و تثبيت المنحنى على الشاشة يجب أن يكون دور المسح ضعف دور الظاهرة. ميزة التزامن هو السماح بإقلاع الحزمة بعد عدد صحيح من دور الظاهرة. الشكل

نشغل الجهاز ، بعد توصيله إلى المقبس ، بالقاطعة on ، كما نستطيع التحكم في شدة البقعة الضوئية بالزر ووضوحها بالزر .
نوصل عمود كهربائي ف = 4.5 فولط (الشكل 5) إلى المدخل YA و نحدده بالزر ، نختار نوع التيار بالزر ونضبط سعة المضخم بالزر .

يمكن استعمال المدخل YB.
قيمة ف تحسب كتالي:
ف = عدد التدريجات × قيمة الحساسية ( v/div) في مثالنا (2v/div)

نقوم بتوصيل الدارة المبينة بالشكل و نتبع بنفس الخطوات السابقة ، نغير فقط في نوع التيار بالزر و نضبط القاعدة الزمنية بالزر .

تكون قيمة فأ =قيمة الحساسية (ح) × عدد التدريجات (ع)
ح=1v/div و ع = 2 و منه فأ = 2 فولط. ( ف0 = فأ)
نقول أحيانا أن المولد الموجود بالمخابر مميزاته في التيار المتناوب ف = 12 فولط أو 6 فولط ، هذا يعني أن فرق الكمون المنتج هو فمـ = 12 فولط أما فأ = 12 × 1.4= 17 فولط تقريبا.
لحساب الدور (د) نقرأ قيمة مؤشر القاعدة الزمنية (في مثالنا 0.5 ميلي ثا/درجة )، أي 0.5ms/div، ثم نضرب هذا العدد بعدد التدريجات (ع= 5.3) .

و من القانون د =

نحسب التواتر.

منقول للفائدة ….