Atom Fiziği Deneyleri
Deneyin Adı: Milikan’ın Yağ Damlası Deneyi.
Deneyin Amacı: Elektrik yükünün kuantumlu olduğunu doğrulamak ve temel elektronik yükün değerinin tayin etmek.
Milikan tarafından geliştirilen metot; paralel levhalı bir kapasitörde homojen elektrik alanda hareket eden elektrik yüklü yağ damlasına etkiyen kuvvetlerin ölçülmesine dayanır
E şiddetindeki homojen elektrik alanda Mo kütleli Q1 yüklü yağ damlasına etki eden kuvvetler şunlardır;
1- Yer çekimi kuvveti: Mo.g
2- Havanın kaldırma kuvveti: ML.g
3- Elektriksel kuvvet. Q.E
4- Stokes’in sürtünme kuvveti: 6prmv
Kuantumluk: Bir niceliğin sürekli değil de kesikli değerler alması yani buçuklu sayılarla değil de tam sayılarla ifade edilmesidir.
Deneyin Amacı: Elektrik yükünün kuantumlu olduğunu doğrulamak ve temel elektronik yükün değerinin tayin etmek.
Milikan tarafından geliştirilen metot; paralel levhalı bir kapasitörde homojen elektrik alanda hareket eden elektrik yüklü yağ damlasına etkiyen kuvvetlerin ölçülmesine dayanır
E şiddetindeki homojen elektrik alanda Mo kütleli Q1 yüklü yağ damlasına etki eden kuvvetler şunlardır;
1- Yer çekimi kuvveti: Mo.g
2- Havanın kaldırma kuvveti: ML.g
3- Elektriksel kuvvet. Q.E
4- Stokes’in sürtünme kuvveti: 6prmv
Levhalar arasına uygulanan özel bir potansiyelde elektrik alan kuvvet diğer kuvvetlerle dengelenerek yağ damlası durgun hale geçebilir. Yağ damlası durgun hale geçebilir. Yağ damlasının ihtiva ettiği Q yükü Q=ne’dır. burada e; temel elektronik yük, n ise tam sayıdır.
Elektrik Alan: Durgun yüklere etki etkiyen kuvvetlerin oluşturduğu alandır. Birim yüke etkiyen kuvvet olarak da tanımlanır.
Mağnetik Alan: Hareketli yüklere etkiyen kuvvetin oluşturduğu alandır. Birim akım öğesine etkiyen kuvvet olarak ta adlandırılır.
Potansiyel: Sonsuzdaki bir yükü elektrik alan içerisinde bir noktaya getirebilmek için elektriksel kuvvetlere karşı yapılan iştir.
Potansiyel Fark: Elektrik alan içerisindeki bir yükü yine elektrik alan içerisindeki bir noktaya götürebilmek için elektriksel kuvvetlere karşı yapılan iştir.
Viskozite: Akışkan ortamlar arasındaki iç sürtünme kuvvetidir. Sıcaklık basınç ve yoğunluk gibi faktörlerle değişir.
Stokes Kanunu: r yarıçaplı bir küre bir sıvı içerisinde Vlimhızı ile düşüyorsa küre üzerine etki eden sürtünme kuvveti F=6prmv bağıntısıyla bulunur.
Durgun Hal Potansiyeli: Elektrik alan kuvveti ile yağ damlasına etkiyen diğer kuvvetler dengelenerek yağ damlasının hızını sıfır yapan potansiyel değeridir.
Kuantumluk: Bir niceliğin sürekli değil de kesikli değerler alması yani buçuklu sayılarla değil de tam sayılarla ifade edilmesidir.Limit Hız: Bir parçacığa etkiyen net kuvvet sıfır iken parçacığın düzgün doğrusal hareket yapabilmesi için gerekli olan hıza denilir
DENEYİN YAPILIŞI
a) Serbest düşme hızı V1 ‘in bulunması: Elektrik alan uygulanmadan güç kaynağı çalıştırılıp milikan odası aydınlatılır. Yağ damlaları enjektör ile püskürtüldükten sonra yağ damlalarının serbest düşme hareketleri gözlenir. Belirli bir yağ damlasının belirli bir mesafeyi aldığı zamanı kronometre ile tespit ederiz. Burada kat edilen mesafe ölçü mikroskobunun özelliklerine bağlı olarak; S=
.10-4 ifadesi ile belirlenir. Burada x bölme sayısını göstermektedir. Böylece damlanın serbest düşüş hızı V1=
ifadesinden kolaylıkla bulunur.
.10-4 ifadesi ile belirlenir. Burada x bölme sayısını göstermektedir. Böylece damlanın serbest düşüş hızı V1= ifadesinden kolaylıkla bulunur.b) Durgun hal geriliminin tayini: Milikan odasına değişik gerilimler uygulayarak damlayı hareketsiz tutan gerilimi buluruz. Bu gerilimde elektrik alan kuvveti öteki kuvvetlerin bileşkelerine eşit ve zıt yönlü olup damla dengede kalabilir. Q yükünü Q=2.10-10
formülünden tayin ederiz. Burada bahsi geçen Ud: durgun hal potansiyelidir.
formülünden tayin ederiz. Burada bahsi geçen Ud: durgun hal potansiyelidir.c) V2hızının tayini: Durgunluk geriliminden sonra gerilimi biraz arttırarak damlanın hareketini gözleriz. S ve t ölçümleriyle V2 hızını tayin ederiz. Buradan Q yükünü Q=(V1+V2).
.2.10-10 formülünden tayin ederiz. (Uh:hızlandırıcı potansiyeldir.)
.2.10-10 formülünden tayin ederiz. (Uh:hızlandırıcı potansiyeldir.)
Yorum Gönder
1.YORUMLARA ADINIZI VE ŞEHRİNİZİ YAZINIZ. BU BİLGİLER YAZILMAZSA CEVAP VERİLMEYECEKTİR
2.SORULAR ONAYLANDIKTAN SONRA YAYINLANACAKTIR.
3.GMAİL HESABI OLANLAR YORUMU YAZDIKTAN SONRA ALTTAKİ BENİ BİLGİLENDİRİ TIKLARSANIZ SORULARA VERDİĞİMİZ CEVAPLAR MAİL ADRESİNİZE GELECEKTİR
4.KÜFÜR VE ŞİDDET İÇEREN YORUMLAR YAYINLANMAYACAKTIR