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Millikanscher Öltröpfchenversuch
Schwebemethode :
Versuchsaufbau mit :
- Millikan-Kondensator
- Lampe
- Mikroskop
- Zerstäuber und dafür vorgesehene Einspritzvorrichtung
Bedingung zum Schweben
FG = Fel > Q*E = m*g >
m = / **r * (kugelförmiges Öltröpfchen mit der Dichte Rho)
r g d
-> Q
U
Vorführversuch (mit Fernseher).
Nachteil der Schwebemethode :
- Tröpfchen halten sich nie ganz ruhig (Brownsche Bewegung!)
- m nicht Bekannt, weil r nicht genau abschätzbar.
> nur zur Bestimmung von e/m
. Gleichfeldmethode
Ladungsmessung aus unterschiedlichen Geschwindigkeiten.
Dafür zus tzlicher Versuchsaufbau mit:
- Uhren (auf und ab)
- Relais (Kondensator umpolen, bzw. abschalten)
Herleitung der Formel:
Für Sinken des ltröpfchens im Medium Luft gilt Stokessches Gesetz:
Bekannt : v (Sinkgeschwindigkeit), bzw. v (Steiggeschwindigkeit), weil t1, bzw. t2 und
Meßstrecke s auch bekannt.
Fr = 6 Pi*Eta*r*v (Eta = Zähigkeit des Mediums bei Luft = *1 kg/ms)
Beim Sinken: Fr = Fg + Fel
* *r*v = m*g + Q E
I+II : 6** *r(v +v ) = Q*E (I')
Beim Steigen: Fel = Fg + Fr
Q*E = m*g + 6 * *r*v
I-II : 6* * *r*(v -v ) = 2*m*g (II')
Versuchsaufbau mit Fernseher kurz vorführen
-> Messergebnisse mit Computerprogramm auswerten -> Q sollte nur in Vielfachen hervorgehen!
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