Schipani - Le ampolle elettroniche - Introni.it
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28 Parte prima - Capitolo quartodaQuesta resistenza che indichiamo con R { , sarà cioè dataL'influenza esercitata dalla carica spaziale sulle relazioniesistenti tra la tensione e la corrente anodica è molto complicata.Non esiste una formula che possa dare un' immaginedi questa influenza. Per facilitare il problema si introduce ingenerale qualche semplificazione. CosiLangmuir è riuscito a trovare una formulanel caso in cui l'anodo ha unaforma cilindrica e circonda concentricamenteil filamento, supponendo che lavelocità iniziale degli elettroni v 0 sianulla; di più. egli ha ammesso che tuttii punti della superfìcie del filamentofossero allo stesso potenziale rispetto allaplacca e che la densità ?, degli elettronisu tale superfìcie fosse infinita.Ecco questa formula di Langmuir:ia — 1.465 X IO" 5 X X V vJrDove;i a = corrente anodica in mAl — lunghezza del filamento in min.r = raggio dell'anodo in mm.v a = tensione anodica in V.La curva che ci esprime questa formula è quella che si chiama lacaratteristica della valvola; essa differisce molto da quella trovata sperimentalmente(ved. fìg. 8 e fig. 13) e ciò per le ipotesi semplifìcative ammesse.Noi non ci fermeremo su questo punto.Rendimento del filamento.Per rendimento s'intende in generale il rapporto della potenzautilizzata alla potenza assorbita. Nel nostro caso possiamosenz'altro applicare questa definizione. Il filamento portatoall'incandescenza serve a liberare gli elettroni; più debole èl'energia necessaria a tale scopo e più grande sarà il rendimentodel filamento. Questo non è però il solo fattore del quale bisogna
La valvola a due elettrodi 29tenere conto nella fabbricazione del filamento ; anche la sua duratautile è importantissima.Il numero degli elettroni che un filamento può forniredipende:1) dalla sua superfìcie;2) dalla sua temperatura;3) dalla natura della materia usata.Supponendo una superfìcie del filamento determinata, sipuò scegliere allora una sostanza che possa sopportare delletemperature elevate senza pregiudizio per la durata e aventetura :un potere emittente elettronicoelevato. Di più questasostanza deve poter essereportata e mantenuta ad unatemperatura determinata senzarichiedere un consumo dienergia troppo grande.Il consumo di potenza delfilamento dipende:a) dalla sua superfìcie;b) dalla sua temperammo»20OREe) dalla perdita di camA/w202000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 «TEMPERA TURA ASSOLUTAFig. 10.lore.Tanto l'emissione elettronicaquanto la potenza assorbitaaumentano per una elevazionedella temperatura. L'emissioneelettronica aumenta tuttavia molto più rapidamentedella potenza e per conseguenza il numero di elettroniliberati per watt aumenta ancora. Il rendimento del filamentoaumenta dunque con la temperatura.L'emissione in mA per watt portata nella fig. 10 sulle ordinatea destra della scala, aumenta rapidamente quando latemperatura del filamento aumenta. Conviene tuttavia tenereconto anche della durata del filamento. Perchè questa non siriduca troppo rapidamente, l'emissione in mA per watt nondeve oltrepassare un valore determinato che dipende dallanatura del filamento.La seconda curva della fig. 10 indica il rapporto esistentetra la durata utile e la temperatura del filamento. Questa
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28 Parte prima - Cap<strong>it</strong>olo quartodaQuesta resistenza che indichiamo con R { , sarà cioè dataL'influenza eserc<strong>it</strong>ata dalla carica spaziale sulle relazioniesistenti tra la tensione e la corrente anodica è molto complicata.Non esiste una formula che possa dare un' immaginedi questa influenza. Per facil<strong>it</strong>are il problema si introduce ingenerale qualche semplificazione. CosiLangmuir è riusc<strong>it</strong>o a trovare una formulanel caso in cui l'anodo ha unaforma cilindrica e circonda concentricamenteil filamento, supponendo che laveloc<strong>it</strong>à iniziale degli elettroni v 0 sianulla; di più. egli ha ammesso che tuttii punti della superfìcie del filamentofossero allo stesso potenziale rispetto allaplacca e che la dens<strong>it</strong>à ?, degli elettronisu tale superfìcie fosse infin<strong>it</strong>a.Ecco questa formula di Langmuir:ia — 1.465 X IO" 5 X X V vJrDove;i a = corrente anodica in mAl — lunghezza del filamento in min.r = raggio dell'anodo in mm.v a = tensione anodica in V.La curva che ci esprime questa formula è quella che si chiama lacaratteristica della valvola; essa differisce molto da quella trovata sperimentalmente(ved. fìg. 8 e fig. 13) e ciò per le ipotesi semplifìcative ammesse.Noi non ci fermeremo su questo punto.Rendimento del filamento.Per rendimento s'intende in generale il rapporto della potenzautilizzata alla potenza assorb<strong>it</strong>a. Nel nostro caso possiamosenz'altro applicare questa definizione. Il filamento portatoall'incandescenza serve a liberare gli elettroni; più debole èl'energia necessaria a tale scopo e più grande sarà il rendimentodel filamento. Questo non è però il solo fattore del quale bisogna