Автоматизированный практикум по физике для студентов второго курса "Электричество. Оптика". Монахов В.В - 27 стр.

UptoLike

Рубрика: 

капли, движущейся по экрану дисплея. На самом деле определить заряд электрона
можно только в реальном физическом эксперименте. Компьютерный эксперимент
не заменяет реального, а только позволяет лучше понять его суть.
2.2 Контрольные вопросы
1. Какие силы действуют на каплю в опыте Милликена?
2. Почему движение капли во время наблюдения можно считать равномерным?
3. Почему величина установившейся скорости капли при облучении меняется
на конкретную величину?
4. Почему при облучении капля может захватить заряд того же знака, что и ее
собственный заряд, ведь одноименные заряды отталкиваются? Зависит ли ча-
стота захвата каплей одноименного заряда от температуры, от заряда капли,
от заряда захватываемого иона?
5. Каков физический смысл вязкости η? Из какого физического закона можно
получить ее размерность?
6. Почему нельзя измерить радиус капли непосредственно с помощью микро-
скопа?
7. Формула Стокса F =6πηrv неприменима, если радиус капли меньше дли-
ны свободного пробега молекул λ. Оцените длину свободного пробега при
атмосферном давлении и комнатной температуре. После вычисления радиу-
са капли по экспериментальным данным оцените, выполняется ли условие,
что радиус капли r>>λ(то есть применима формула Стокса и допустима
обработка данных по формулам 2.5 и 2.8).
8. Объясните, как определить элементарный заряд на основе данных экспери-
мента.
9. Почему опыт Милликена свидетельствует об атомизме электричества?
10. Выберите систему единиц для обработки полученных данных и пересчитайте
все значения необходимых констант в данной системе.
2.3 Компьютерный эксперимент
После запуска программы на экране возникает изображение камеры между пла-
стинами конденсатора (рис. 2.4).
При нажатии на кнопку "Впрыскомпьютер переходит к имитации экспери-
мента Милликена. С верхней пластины начинает "падать капля масла". Посколь-
ку в реальном эксперименте капли имеют очень маленький размер, то с помощью
микроскопа можно наблюдать их дифракционное, а не реальное изображение. Тем
25