Millikanscher Öltröpfchenversuch
1. Schwebemethode :
Versuchsaufbau mit :
- Millikan-Kondensator
- Lampe
- Mikroskop
- Zerstäuber und dafür vorgesehene Einspritzvorrichtung
Bedingung zum Schweben
FG = Fel -> Q*E = m*g ->
m = 4/3*p*r3* (kugelförmiges Öltröpfchen mit der Dichte Rho)
-> 
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
2. Gleichfeldmethode
Ladungsmessung aus unterschiedlichen Geschwindigkeiten.
Dafür zusätzlicher Versuchsaufbau mit:
- Uhren (auf und ab)
- Relais (Kondensator umpolen, bzw. abschalten)
Herleitung der Formel:
Für Sinken des Öltröpfchens im Medium Luft gilt Stokessches Gesetz:
Bekannt : v1 (Sinkgeschwindigkeit), bzw. v2 (Steiggeschwindigkeit), weil t1, bzw. t2 und Meßstrecke s auch bekannt.
Fr = 6*Pi*Eta*r*v (Eta = Zähigkeit des Mediums bei Luft = 1,8*10-5 kg/ms)
Beim Sinken:
Fr = Fg + Fel
p *r*v1 = m*g + Q*E
Beim Steigen:
Fel = Fg + Fr
Q*E = m*g + 6*p *r*v2
I+II : 6*p *r(v1+v2) = 2*Q*E (I')
I-II : 6*p *r*(v1-v2) = 2*m*g (II')
Versuchsaufbau mit Fernseher kurz vorführen
-> Messergebnisse mit Computerprogramm auswerten -> Q sollte nur in Vielfachen hervorgehen!
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