Автоматизированный практикум по физике для студентов второго курса "Электричество. Оптика". Монахов В.В - 23 стр.

UptoLike

Рубрика: 

П
-
+
h
ν
Р
К
М
ИП
Рис. 2.1: Схема установки. Р - распылитель капель, К - конденсатор, ИП - источ-
ник питания, М - микроскоп, сточникизлучения,П-поверхностьстола.
был заключён в защитный кожух, температура и давление в котором поддержи-
вались постоянными. При выполнении опытов требовалось соблюдать следующие
условия:
1. капли должны быть микроскопических размеров, чтобы:
электростатическая сила, действующая на заряженную каплю, при
включенном электрическом поле превышала силу тяжести
заряд капли, а также его изменения при облучении (использовании иони-
затора) были равны достаточно малому числу элементарных зарядов.
Это позволяет легче установить кратность заряда капли элементарному
заряду;
2. плотность капли ρ должна быть больше плотности вязкой среды ρ
0
, в которой
она движется (воздуха);
3. масса капли не должна меняться в течение всего опыта. Для этого масло, из
которого состоит капля, не должно испаряться (масло испаряется значитель-
но медленнее воды).
Если пластины конденсатора не были заряжены (напряженность электрическо-
го поля E =0), то капля медленно падала, двигаясь от верхней пластины к нижней.
Как только пластины конденсатора заряжались, в движении капли происходили
изменения: в случае отрицательного заряда на капле и положительного на верхней
пластине конденсатора падение капли замедлялось, и в некоторый момент времени
она меняла направление движения на противоположное - начинала подниматься к
верхней пластине.
Уравнение движения капли
Зная скорость падения капли в отсутствие электростатического поля (заряд ее не
играл роли) и скорость падения капли в заданном и известном электростатическом
поле, Милликен мог вычислить заряд капли. Для определения заряда необходи-
мо рассмотреть вначале движение капли в отсутствие электростатического поля
(пластины не заряжены, E =0).
21