인천대학교 현대물리학실험 Millikan Oil Drop 예비보고서

소개글

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목차

1. 목 적
2. 실험원리
3. 기구 및 장치
4. 실험 방법
5. 실험 시 주의사항

본문내용

1. 목 적
균일한 수직 전기장속에서 대전되어있는 유적(기름방울)에게 미치는 힘과 중력과의 관계를 이용하여 기본 전하량을 구합니다.

2. 실험원리
■ 낙하 전하 계산식:
기름방울에 작용하는 힘의 분석은 결정을 위한 방정식을 산출할 것입니다. 그림 1은 낙하물이 공기 중에 떨어지고 종단 속도에 도달했을 때, 낙하물에 작용하는 힘을 보여줍니다. (이 실험에서 사용된 액적의 종단 속도는 몇 밀리초 내에 도달합니다) 그림 1에서 vf는 낙하 속도, k는 공기와 방울 사이의 마찰 계수, m은 방울의 질량, g는 중력 가속도입니다. 기름방울이 종단 속도에 있기 때문에 알짜 힘은 0입니다. 따라서 힘은 동일하고 반대방향입니다. 그림 2는 전기장의 영향으로 방울이 상승할 때, 방울에 작용하는 힘을 보여줍니다. 그림 2에서 E는 전기 강도, q는 방울에 의해 운반되는 전하, vr은 상승 속도입니다. 힘을 벡터적으로 추가하면 다음과 같이 산출됩니다. 두 경우 모두 공기가 물방울에 가하는 작은 부력도 있습니다. 그러나 공기의 밀도는 기름의 약 1000분의 1에 불과하기 때문에 이 힘은 무시될 수 있습니다.

참고 자료

인천대학교 학습관리시스템(INU LMS) O주차(00/00~00/00) 동영상 및 자료, 2021.00.00