Strona:M. Skłodowska-Curie - Promieniotwórczość.djvu/34

Ta strona została przepisana.

tencjału kwądrantów ν. Oznaczając przez c pojemność izolowanego układu, otrzymujemy:

ν = (q — A α V)c; s = α/q = k/(c + k A V),

skąd wynika, że do pojemności geometrycznej c należy dodać wyraz uzupełniający, mianowicie tzw. «pojemność dodatkową», proporcjonalną do V2. Łatwo widzieć, że czułość ładunkowa s wzrasta wraz z poten­cjałem igły, aż do pewnego maximum, które zostaje osiągnięte, gdy pojemność dodatkowa staje się równa pojemności geometrycznej. W zwykle używanych elektrometrach, igła jest naładowana do potencjału około 100 woltów i maximum czułości odpowiada potencjałowi, który nie­znacznie przekracza tę wartość.
Jeżeli prąd o stałym natężeniu i udziela układowi izolowanemu ła­dunku q, mamy q — it, gdzie t jest to czas przepływu prądu. Ruch, który uzyskuje igła, zależy od i, jak również od momentu kierującego. Przy odpowiednio dobranym współczynniku tłumienia prędkość igły ustala się dość szybko i przesuwanie obrazu staje się proporcjonalne do czasu. Gdy ten stan zostaje osiągnięty, kątowa prędkość odchylenia ω jest proporcjonalna do i. Otrzymujemy stąd, że czułość na prąd wynosi[1]

ω/i = s = k/(c + k A V)

Wzór ω = si pozwala wyznaczyć względną wartość natężenia i. W tym celu wystarcza obserwować przesuwanie się obrazu w tej części skali, w której ruch jest jednostajny. Aby zmierzyć bezwzględną war­tość natężenia bez wyznaczenia wszystkich wielkości, które występują we wzorze na s, należy wyrugować c, A i V, używając dodatkowej po­jemności C, połączonej z układem izolowanym.
Wskutek zwiększenia się pojemności układu, prędkość ruchu igły zmniejsza się do wartości ω’. Otrzymujemy w ten sposób dwa równania

i/ω = (c + k A V)/k, i’/ω’ = (c + C + k A V)/k,

skąd

i/ω - i’/ω’ = c/k
Wartość absolutną i można w ten sposób obliczyć na podstawie zna­nej pojemności C oraz czułości napięciowej k.


§ 4. Metody kompensacji i stałego odchylenia.

Położenie obrazu na skali może być stale utrzymywane na zerze, jeżeli prąd mierzony jest w każdej chwili kompensowany prądem równym, lecz przeciwnego znaku, dostarczonym do układu izolowanego przez od­powiednio dobrany przyrząd.

  1. Prawa rządzące ruchem igły znajdują wyraz w równaniu różniczkowym ruchów periodycznych tłumionych. Całkując to równanie, znajdujemy, że prędkość kątowa
    ω = dα/dt

    dąży do wartości granicznej si, która zostaje osiągnięta drogą ciągłego wzrastania pręd­kości, jeżeli układ jest aperiodyczny, lub drogą kolejnego wzrastania i zmniejszania się prędkości w przypadku, gdy tłumienie jest małe. Należy unikać tego ostatniego przy­padku, gdyż obserwowanie wahań nie jest dogodne (zob. Mme Curie, Radioactivité 1910, 1, § 25}.