sciencetalk

In het kader van doorgronden van het Millikan experiment (het meten/bepalen van de Quantum lading q=1,6.10^-19 Coulomb)
Millikan formule  [/size]
[/size]
vraag ik me af hoeveel tijd een heel klein oliedruppeltje (r=1μm, ρ=800kg/m³) nodig heeft een afstand van 10cm te overbruggen in lucht van 1atm T=20°C
onder invloed van de zwaartekracht (Terminal velocity v_T)
 
Komt dat in de buurt van de 17 min?

Ik kom zelfs op bijna 70 minuten.
 
Ik heb het experiment ooit gedaan maar ik denk niet dat de afstanden in de buurt van 10 cm lagen, eerder enkele mm.

Ja, de benodigde tijd hangt af van de straal van de oliedruppel, de dichtheid van de olie,
de terminal velocity v_T en de te overbruggen afstand afhankelijk van de grootte van het apparaat.

Ik kom daarmee op het volgende.
[attachment=29204:Millikan experiment.jpg]

Ik ken die uitdrukking voor F_w niet die je gebruikt.
 
Ik ben uitgegaan van Stokes (zeer laag Reynoldsgetal, wegens kleine formaat en zeer lage snelheid):
C_d = 24/Re = 24.η / (ρ.v.d) met ρ de dichtheid van lucht, η de viscositeit en d=2.r. Daar gebruik ik nagenoeg dezelfde waardes voor als jij.
 
F_w = ½.ρ.A.v² met A=π.r².
 
Maar ik had jouw bericht onzorgvuldig gelezen en heb gerekend met d=1 μm.
 
Als ik voor r die waarde kies kom in eveneens op 17 minuten. Dus  waarschijnlijk komt de door jou gebruikte formule op hetzelfde neer.

Ik vind het razend knap (in1913) om op basis een aangebrachte elektrische lading van hoogstens enkele elektronen van een oliedruppel (verkregen door wrijving of x-ray bestraling in een spray), en het uitvoeren van meerdere experimenten steeds (met de formule van Millikan),een veelvoud van de eenheidslading werd gevonden om daarna q=1,6.10^-16 te vinden door simpel de GGD(Exp1,Exp2,Exp3...)te bepalen.

Ja. Een prachtig experiment in al z'n eenvoud - maar nog niet zo makkelijk om echt nauwkeurig uit te voeren.