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| Aufgabe | Hintergrund:
R.A. Millikan hat kleine Öltröpfchen erzeugt und deren Verhalten im senkrechten Feld untersucht, indem er ihre Bewegung bei unterschiedlicher Feldstärke mit einem Mikroskop beobachtet hat. Dabei konnte er folgendes feststellen:
Bei einer bestimmten Spannung konnte man erreichen, dass ein bestimmtes, vorher ausgewähltes Tröpfchen sich nicht mehr in senkrechter Richtung bewegt hat.
Hatte man das Tröpfchen beispielsweise mit radioaktiven Präparaten bestrahlt, so war das Tröpfchen bei der selben Spannung, bei der es sich vorher in senkrechter Richtung nicht bewegt hatte, nach oben oder nach unten in Bewegung gekommen und konnte nur durch Anlegen einer bestimmten (anderen) Spannung abermals zum Schweben gebracht werden.
Dieser Schwebezustand kann z.B. am Kondensator mit dem Plattenabstand d=0,8cm bei einem Tröpfchen der Masse [mm] $2,53*10^{-13}$g [/mm] bei der Spannung von 128 V, 64 V, 42 V festgestellt werden; nie aber bei den Zwischenwerten.
Aufgabe:
Welche quantitative Ergebnisse folgen daraus? Berechnen Sie die entsprechenden Größen.
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Hallo an alle!
Nunja, die Aufgabe kam in meiner letzten Physikklausur vor und mir sindnur die Feldstärken bekannt:
[mm] $E_1 [/mm] = 16000 [mm] \bruch{N}{C}$
[/mm]
[mm] $E_2 [/mm] = 8000 [mm] \bruch{N}{C}$
[/mm]
[mm] $E_3 [/mm] = 5250 [mm] \bruch{N}{C}$
[/mm]
Was mir fehlt sind die Beträge bzw. die Rechenwege zu den Beträgen der einzelnen Ladungen. Wäre nett, wenn mir jemand helfen könnte, wir sollen die Verbesserung bis morgen anfertigen und das ist das letzte, was mir noch fehlt.
Grüße an die Welt da draußen,
miniscout ![[clown]](/images/smileys/clown.gif "[clown]")
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(Antwort) fertig  | | Datum: | 20:29 Do 12.01.2006 | | Autor: | Lolli |
> Hallo an alle!
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> Nunja, die Aufgabe kam in meiner letzten Physikklausur vor
> und mir sindnur die Feldstärken bekannt:
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> [mm]E_1 = 16000 \bruch{N}{C}[/mm]
> [mm]E_2 = 8000 \bruch{N}{C}[/mm]
> [mm]E_3 = 5250 \bruch{N}{C}[/mm]
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> Was mir fehlt sind die Beträge bzw. die Rechenwege zu den
> Beträgen der einzelnen Ladungen.
Bei der Berechnung der Ladung musst du von einem Kräftegkeichgewicht ausgehen, auf Grund des Schwebezustandes muss deshalb die Kraft des Elektrischen Feldes ( [mm] F_{E} [/mm] = E*Q) gleich groß sein mit der Anziehungskraft ( [mm] F_{G} [/mm] = m*g ) unter Vernachlässigung der Autriebskraft.
Gleichung [mm] F_{E} [/mm] = [mm] F_{G} [/mm] nur noch nach der Ladung Q umformen, die Einheiten beachten und schon biste fertig
Wäre nett, wenn mir jemand
> helfen könnte, wir sollen die Verbesserung bis morgen
> anfertigen und das ist das letzte, was mir noch fehlt.
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> Grüße an die Welt da draußen,
> miniscout
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