Millikan Versuch Hilfe Aufgabe?
Ein Öltröpfchen m=3,5*10^-15 kg, dichte= 950 kg/m^3 schwebt in einem Kondensator Plattenabstand d= 5*10^-3m und U=240V. Wieviele Elementarladungen trägt das Teilchen?
Ich habe die Ladung ausgerechnet und komme auf q= 2,9*10^-14 C.
Leider ist das kein Vielfaches der Elementarladung e=1,6*10^-19 C.
Ist das richtig?
3 Antworten
Gleichgewichtsbedingung:Die Summe aller Kräfte in eine Richtung ist zu jedem Zeitpunkt gleich NULL
1) zuerst eine Zeichnung machen,mit der Masse m und einen x-y-Koordinatensystem
2) die Kräfte antragen,die an der Masse m wirken,mit richtiger Wirkrichtung
aus der Zeichnung
F-Fg=0
F=Fg=m*g
Fg=Gewichtskraft des Tröpfchens
F=Kraft,die vom elektrischen Feld auf das Tröpfchen ausgeübt wird.
elektrische Feldstärke E=F/Q
Unter der elektrischen Feldstärke versteht man das Verhältnis der auf eine Ladung Ladung im Feld wirkende Kraft.
elektrische Feldstärke eines homogenen Feldes E=U/s
F=E*Q=U/s*Q
U/s*Q=m*g
Q=m*g*s/U=3,5*10^(-15) kg*9,81 m/s²*5*10^(-3) m/240 V=7,1531..*10^(-19) C
Ach ja! Hier fehlt ja noch die Auftriebskraft Fa=m*g=roh(Luft)*V(Öl)*g
Müßte eigentlich richtig sein
über die Hubarbeit W=F*s mit v=s/t in 1 s Höhenunterschied
s=h=1*10^(-4) m/s*1 s=1*10^(-4) m=0,01 cm
W=Epot
F*s=m*g*h → s=h
F=m*g Hubkraft F(hub)=m*g
Gesamtkraft des Feldes auf die Ladung F(gesamt)=F(stationär)+F(hub)
Kraft F(stationär) ist notwendig,um den Öltropfen in der Schwebe zu halten.
Die Hubkraft F(hub) ist notwendig,um den Tropfen anzuheben.
Ich hoffe,dass es richtig ist.Mach Proberechnungen
Sicher nicht, wenn schon der Zehnerexponent sich so sehr unterscheidet.
ich hab 10 mal nachgerechnet und es kommt einfach immer das gleiche heraus
Ich habe jetzt Q=7,15*10^-19 C.
FG=Fel
dann umstellen bis am ende da steht
Q=mg/U/d
Dann alles eingesetzt ergibt Q=7,15*10^-19 C, ich hatte einen Rechenfehler drin denke ich.
Aber wie komme ich drauf, wie viele Elementarladungen da drin sind?
Durch e (=1,6*10^-19 C) teilen, ist aber nicht in der Nähe einer ganzen Zahl. Woher kommen die Werte? Fehler in der Massenberechnung (wozu ist die Dichte angegeben?)
Die Werte sind in der Aufgabe gegeben, die Dichte ist für die nächste Teilaufgabe relevant
q / e =181250
LG H.
Vielen Dank! Könntest du mir bei meiner anderen Aufgabe helfen? Ich habe die hier reingestellt