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Hinweise:
Ziel ist es, eine kleine Anzahl einzelner
Öltröpfchen zu erzeugen, keine große, helle
Wolke, aus der ein Öltröpfchen ausgewählt wird.
Mehrmaliges Zusammendrücken des Gebläse-
balls führt dazu, dass zu viele Öltröpfchen in die
Messzelle
gelangen,
Bereich vor dem Fokus des Messmikroskops.
Dort beeinträchtigen sie die Beobachtung von
Öltröpfchen, die sich im Fokus befinden.
8.1 Schwebemethode
Es wird die Schwebespannung U und nach
Abschalten der Spannung die Sinkgeschwin-
digkeit v
bestimmt:
2
x
S
v
.
2
t
V t
2
2
t
: Sinkzeit, S: Skalenabstand, V: Objektivver-
2
größerung (2x)
Aus den Gleichgewichten von elektrischer Kraft,
Auftrieb in Luft, Stokes'scher Reibung in Luft und
Gravitationskraft ergibt sich für den Radius r
die Ladung q
des Öltröpfchens:
0
9
v
2
r
0
2
g
2
1
3
d
2
v
2
q
9
0
U
2
1
η: Viskosität der Luft, ρ
Dichte der Luft, g: Fallbeschleunigung, d:
Abstand der Kondensatorplatten (3 mm)
Polarität der Spannung U wählen, z.B. obere
Platte „+", untere Platte „–".
Eventuell gespeicherte Zeiten t
"Reset" auf Null setzen.
Geeigntes
Öltröpfchen,
beschrieben, erzeugen, beobachten und
auswählen.
Schalter U und Schalter t auf ON stellen und
laufende Zeit t
ignorieren.
1
Eine
Spannung
ausgewählte
Öltröpfchen
gewünschten Skalenpositon in der Schwebe
halt.
Schwebespannung U im Display ablesen
und notieren.
insbesondere
in
den
8. Experiment
(1)
und
0
(2)
3
.
(3)
g
: Dichte des Öls, ρ
2
und t
durch
1
2
wie
in
einstellen,
die
das
an
einer
Ein geeignetes Öltröpfchen, erscheint als hell
leuchtender
mikroskops.
Wenn zu viel Öl in die Messzelle gelangt ist,
muss sie gereinigt werden. Befinden sich auch
nach
wiederholtem
Gebläseballs keine Öltröpfchen in der Messzelle,
kann die Öffnung in der oberen Kondensator-
platte verstopft sein und muss gereinigt werden.
Schalter U auf OFF stellen, dadurch das
beobachtete Öltröpfchen sinken lassen. Die
Zeitmessung t
Schalter t auf OFF stellen, sobald das
Öltröpfchen
Skalenposition erreicht hat, und dadurch
Zeitmessung t
Zeit t
im Display ablesen und zusammen mit
2
dem Abstand der Skalenpositionen notieren.
Messung möglichst oft für verschiedene
Öltröpfchen wiederholen, dabei auch das
Vorzeichen der Spannung U ändern.
8.2 Steigmethode
Es
wird bei gewählter
Steiggeschwindigkeit v
Spannung die Sinkgeschwindigkeit v
x
S
v
,
1
t
V t
1
1
t
: Steigzeit, t
1
Objektivvergrößerung (2x)
:
1
Aus den Gleichgewichten von elektrischer Kraft,
Auftrieb in Luft, Stokes'scher Reibung in Luft und
Gravitationskraft ergibt sich für den Radius r
die Ladung q
0
9
r
0
2
2
7.3
d
q
9
0
U
η: Viskosität der Luft, ρ
Dichte der Luft, g: Fallbeschleunigung
Polarität der Spannung U wählen, z.B. obere
Platte „+", untere Platte „–".
Eventuell gespeicherte Zeiten t
"Reset" auf Null setzen.
Geeigntes
beschrieben, erzeugen, beobachten und
auswählen.
4
Punkt
im
Fokus
des
Zusammendrücken
startet automatisch.
2
eine
vorgewählte
stoppen.
2
Spannung
und nach Abschalten der
1
x
S
v
.
2
t
V t
2
2
: Sinkzeit, S: Skalenabstand, V:
2
des Öltröpfchens:
v
2
g
1
3
2
v
2
v
v
.
1
2
g
2
1
: Dichte des Öls, ρ
2
und t
1
Öltröpfchen,
wie
Mess-
des
zweite
U die
bestimmt:
2
(4)
und
0
(5)
(6)
:
1
durch
2
in
7.3
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