01 Elektricno Polje
-
Upload
bojanknezevic -
Category
Documents
-
view
53 -
download
0
description
Transcript of 01 Elektricno Polje
-
ELEKTRICITET Statiki elektricitet - uvod
vuneni tepih dotaknemo metalnu kvaku
demper od sintetike preko najlonske kouljeel. udar
(mrak, suho vrijeme) iskrenjeZa ove pojave je odgovoran tzv. statiki elektricitet.Tales iz Mileta (7. st. p.n.e.)
Uoio da uti jantar (tvrda okamenjena smola) ima svojstvo da, ako ga natrljamo komadom vune ili krzna, privlai dlaku, komadie slame, papira ili suhog lia.
Jantar na grkom: = elektron
elektricitet
-
Osnovni pokusi 2 tapa (stakleni i polivinilski)
UVJET ---- SUHA ATMOSFERA
Pokus 1.Natrljamo polivinilski tap krznom i pribliimo ga kuglici.
suha krpa ili komadi krzna
lagana loptica objeena o nit
-
Osnovni pokusi 2
Rezultat:tap privlai kuglicu, a nakon dodira se odbijaju.
Isti pokus sa staklenim tapom daje jednake rezultate.
Za natrljani tap koji djeluje na kuglicu, kaemo da je elektriziran.
Kuglica se takoe elektrizira.
Zakljuak:Elektrizirana tijela djeluju jedna na druge.
-
Osnovni pokusi 3
Zakljuak: Natrljani polivinilski tapovi se meusobno odbijaju.
Pokus 2.
2 nabijena polivinilska tapa
Stakleni tapovi daju jednake rezultate.
Ali: Metalni tap + stakleni (polivinilski) tap = NITA
Pribliimo li nabijeni polivinilski tap, drugi tap se poinje udaljavati.
-
Osnovni pokusi 4
Neka se tijela mogu, a neka se ne mogu elektrizirati trljanjem.
Zakljuci:
Tijela koja se daju elektrizirati meusobno se odbijaju ili privlae. Tijela od istog materijala se odbijaju, a tijela od razliitog materijala se privlae.Elektrizirana tijela privlae i lagana tijela koja nisu elektrizirana..
-
Objanjenje:Kako objasniti zakljuke?
Dogovor:
Tijela se trljanjem elektriziraju ili elektriki nabiju, tj. dobiju elektrini naboj.
Postoje 2 vrste (i samo 2 vrste) el. naboja; istoimeni se odbijaju, a raznoimeni se privlae.
Hipoteza:
Naboj na staklu - pozitivan (+)Naboj na polivinilu - negativan (-)
Zato nabijeni tap privlai neutralnu materiju?Za odgovor je trebalo nekoliko stoljea!!!
-
Franklinova teorija elektricitetaBenjamin Franklin (1706 1790), ameriki dravnik, fiziar, filozof, izumitelj gromobrana
Elektricitet je jedinstveni fluid koji je sadran u svakoj materiji. Materiju s vikom fluida nazvao pozitivno nabijenom (+), a materiju s manjkom fluida, negativno nabijenom (-) Neutralna materija je ona materija koja nema ni vika ni manjka fluida.
-
Suvremena teorija elektricitetaPreuzela Franklinovo poimanje elektriciteta, ali
Elektricitet nije jedinstveni fluid nego u prirodi postoje dvije vrste elektriciteta (vezane uz elektrone i protone).
Elektrine pojave u prirodi se svode na relativno gibanje i meusobno djelovanje tih triju estica.
Cijela materija je izgraena od protona, elektrona i neutrona.
Neutroni, ne nose naboj, neutralne estice.
-
Graa materije (osnovni podaci)
191,6 10 e C=
Sva se materija sastoji od atoma. Svi su atomi jednako graeni.
Materija je u osnovnom stanju neutralna ( jednak broj protona i elektrona.)
U sreditu atoma - jezgra (promjer oko 10-15 m), oko koje se na relativno velikim udaljenostima (promjer putanje 10-10 m) kreu elektroni (r 10-18m ?).
Masa protona i neutrona je znatno vea od mase elektrona (mp,mn =1840 me)
Elektriziranje e nastati ako smanjimo ili poveamo broj elektrona.
Kvarkovi u,d,s n = udd, p = uud (u = +2/3e; d = -1/3 e)Kvarkovi - svojstvo "boje" u, d, s, c, b, t
U jezgri se nalaze protoni (p), i neutroni (n).
-
~10-15 m
~10-10 m
-
Postavke suvremene teorije1. Postoje 2 vrste elektriki nabijenih estica:
elektroni i protoni. Svi su elektroni meusobno identini, imaju zanemarivo malu masu, krue oko atomske jezgre, a naboj im je jednak elementarnom naboju (negativan, -e). Svi protoni su meusobno jednaki, no masa im je znatno vea od mase elektrona. Protoni se nalaze u jezgri, a naboj im je jednak elementarnom naboju (pozitivan +e). Istoimeni naboji se odbijaju, a raznoimeni privlae.
2. Svojstva materije su odreena brojem i poretkom protona i elektrona u materijalu.
3. Materija u osnovnom stanju ima jednak broj protona i elektrona, tj. materija je u osnovnom stanju neutralna.
-
Postavke suvremene teorije 24. Elektroni se zbog male mase lako gibaju i moemo ih
nai i izvan atoma.
5. Neutralna materija koja iz vanjskog izvora dobije viak elektrona postaje negativna; neutralna materija koja izgubi elektrone postaje pozitivna.
6. Zakon ouvanja elektrinog naboja:U izoliranom sustavu elektrini naboj je uvijek ouvan. Naboj se ne moe niti stvoriti, niti unititi moe samo prijei s jednog tijela na drugo, ali je ukupna koliina naboja ouvana.
7. Naboj je kvantiziran javlja se samo kao cjelobrojni viekratnik elementarnog naboja e =1.610-19 C.
Q = Ne
-
Tumaenje pokusa:
Krznom trljamo stakleni tap. Skidamo elektrone i tap postaje pozitivno nabijen.
Istovremeno krzno dobiva te elektrone i postaje negativno nabijeno.Elektrini naboji istog predznaka se odbijaju, a razliitog privlae.
Objanjenje privlaenja (odbijanja) tijela.Posljedica Franklinove teorije fluida: fluid tee s pozitivno nabijenog tijela prema negativnom (tzv. tehniki smjer struje).
Realnost: elektroni se gibaju s (-) na (+).
-
Influencija
Elektroskop ureaj za odreivanje elektriziranosti nekog tijela
Kualicom (metalni tap s kuglicom na vrhu) provjeravamo elektriziranost tijela.
Graa metalno kuite, a u njemu je metalni tap s 2 zlatna (aluminij, staniol) listia. tap je od kuita izoliran izolatorom. Na drugom kraju tapa je kugla, ploica i slino.
-
Influencija2Pokus: Kualicom nabijemo (+) kuglu, pribliimo tijelo kugli
Kualicom dotaknemo dalji kraj tijela, a zatim elektroskop.
Zakljuak: udaljeni dio tijela je nabijen.
-
Influencija3Influencija: Pojava razdvajanja naboja djelovanjem elektriziranih tijela na daljinu.Objanjenje privlaenja neutralnog tijela:Pribliavanjem naboja neutralnom tijelu, dolazi do preraspodjele naboja u neutralnom tijelu (gomilanje + i naboja na suprotnim stranama tijela).
Vodii
Izolatori
Materijali koji dobro vode elektrini naboj.Materijali koje NE vode el. naboj.
Vodii metali, vodene otopine soli, kiselina i luina, ljudsko tijeloIzolatori keramika, staklo, ebonit, jantar, sumpor
-
elektrini vodii: materijali u kojima su neki elektroni slobodni (elektroni u vanskoj ljusci), tj. nisu vezani za atome i mogu se slobodno gibati unutar materijala (slobodni elektronski plin)
elektrini izolatori: materijali u kojima su svi elektroni vezani za atome i ne mogu se gibati kroz materijal
poluvodii: materijali ija su elektrina svojstva izmeu vodia i izolatora
-
Elektroni i svojstva materije
-
Elektroni i svojstva materije2
-
Moe li se influencijom nabiti elektroskop?Influencija: Pojava razdvajanja naboja djelovanjem elektriziranih tijela na daljinu.
Pribliimo negativno nabijeni tap elektroskopulistii se raireOdmaknemo negativno nabijeni tap listii se skupe"Uzemljimo" ploicu elektroskopa, prekinemo vezu, a zatim odmaknemo tap elektroskop ostane nabijen (viak elektrona ode u zemlju).
-
Kviz
1. Ako balon trljamo o kosu, oni e se privlaiti meusobno. Je li koliina naboja nakon trljanja
a) manja b) vea c) ista kao i prije trljanja kose?
2. Kada se predmeti A i B meusobno priblie, odbijaju se. Ako pribliimo predmete B i C, takoer se odbijaju. Koja je tvrdnja tona:
a) A i C imaju naboj istog predznaka.b) A i C imaju naboj suprotnog predznaka.c) Sva tri predmeta imaju naboj istog predznaka.d) Jedan od predmeta je neutralan.e) Potrebni su dodatni eksperimenti da bismo utvrdili
predznak naboja na predmetima.
-
3. Kada se predmeti A i B meusobno priblie, privlae se. Ako pribliimo predmete B i C, odbijaju se. Koja je tvrdnja tona:
a) A i C imaju naboj istog predznaka.b) A i C imaju naboj suprotnog predznaka.c) Sva tri predmeta imaju naboj istog predznaka.d) Jedan od predmeta je neutralan.e) Potrebni su dodatni eksperimenti da bismo utvrdili
predznak naboja na predmetima.
-
Coulombov zakon
Charles Augustin de Coulomb (1736 1806), francuski fiziar
1784 1785 niz pokusa uz pomo torzione vageProuava meudjelovanje dvaju nabijenih tijela.Coulombova vaga:
- Na laganoj ipci (izolator) lagana metalna kuglica (A).
- ipka visi na ici poznate konstante torzije. - ipka je na gornjem kraju privrena na vijak (okree
se). - Na ipci od izolatora, lagana metalna kuglica (B), istog
polumjera kao kuglica A.
-
Coulombov zakon 2Q = koliina naboja (algebarski zbroj nosilaca naboja)
Mjerenje:1. Nenabijena kuglica A se dovede u poloaj = 00, tj. tik uz kuglicu B. Pazi se da je kut ' = 00.2. Kuglica B se elektriki nabije i stavi na svoje mjesto u vagi.3. Doticajem kugli, naboj se razdijeli na kuglicu A i kuglicu B (isti polumjeri ista kol. naboja).4. Zbog odbojne sile, kuglica A oscilira, a nakon nekog vremena zauzme ravnoteni poloaj (1).
1 1F
1 1r
-
Coulombov zakon 31. Okretanjem vijka, smanjujemo kut zakreta na polovicu, tj. 2 = 1 /2.
2. Udaljenost kuglica je smanjena na pola (r2 =r1 / 2).
3. Omjer sila postaje:
Mjerenjem kutova 1 i 2' omjer sila!
1 1F
1 1r
'12 22
F +
12 2
r
'122
11
2FF
+=
-
Coulombov zakon 4Rezultat jednog od mjerenja (Coulomb):
Smanjenjem udaljenosti meu nabojima na polovicu sila se je poveala 4 puta!
Sila je obrnuto proporcionalna s kvadratom udaljenosti.
Mnogobrojna mjerenja s razliitim nabojima ( i razliitim materijalima za kuglice) ista zakonitost.
1'
2
36126
=
=
2
1
144 436
F
F= =
21Fr
-
Coulombov zakon 5Ovisnost sile o koliini naboja?
Na kuglicu B dovodimo , , 1/8 , prvobitnog naboja.Postupak:
Koristimo kugle jednakih polumjera. Nabijemo kuglu nabojem Q, dotaknemo praznu kuglu 2 kugle s nabojem Q/2. Sada tako dobivenom kuglom dotaknemo praznu 2 kugle s Q/4. ..
Coulomb Zakljuak: Elektrina sila izmeu 2 male el. kuglice raste proporcionalno produktu naboja na svakoj kuglici.
-
Coulombov zakon 6
Zakljuci:Sile meu nabojima obrnuto su proporcinalne kvadratu njihove meusobne udaljenosti.Sila meu nabojima Q1 i Q2 proporcinalna je njihovom produktu.
-
Coulombov zakon 7
221
r
QQkF =
Vektor udaljenosti od naboja 1 do naboja 2.
Sile izmeu dvaju elektriki nabijenih tijela upravno je razmjerna produktu naboja Q1 i Q2, a obrnuto razmjerna kvadratu njihove meusobne udaljenosti.
12312
21 rr
QQkF = 12r
Fe je oko 1039 puta jaa od gravitacijske sile.
Vrijedi za tokaste naboje.
12F
21F
12r1Q 2Q
0r
120
12
rr
r=
1 2
0212
Q QF k rr
=
00
FF
privlana
odbojna
-
00
F
F
privlana
odbojna
-
kulon
1 kulon (C) je izvedena veliina.
dIdtdQ =1 kulon je elektrini naboj koji u jedinici vremena proe presjekom vodia kojim tee stalna struja od jednog ampera.
Koliko je elektrona/protona potrebno da bismo dobili naboj od 1 C?- naboj od 1 C sadri 6.241018 elektrona/protona- u 1 cm3 bakra ima 1023 elektrona (ali Cu je neutralan)- trljanjem staklenog/gumenog tapa dobije se naboj od 10-6 C; samo mali dio naboja prijee sa tapa na krpicu
-
Permitivnost vakuuma
k = ? [ ]
=
= 2
2
2
2
CNm
QFrk2
21
r
QQkF =
Eksperiment, poznate sila, naboji i udaljenosti.2
29 109875518,8
CNmk = 2
29 109
CNmk
Vrlo esto se k pie u obliku:04
1pi
=k
12 2 1 20 8,85 10 C N m
= Permitivnost vakuuma ili dielektrinakonstanta vakuuma.
Ako se izmeu naboja stavi izolator sila postaje manja.Relativna dielektrina konstanta broj koji kae koliko je puta kulonska sila izmeu naboja manja u izolatoru nego u vakuumu. 0
r
=
-
Permitivnost vakuuma 2
0r
=
Coulombov zakon postaje:
Zato u tom obliku?
kpi
41
0 =
Zbog pojednostavljenja formula u elektricitetu. (tzv. racionalizirani sustav)
2
212
0 10854,8 NmC
=
1 2 1 22 2
0
1 14 4
r
Q Q Q QFr rpi pi
= =
2 - 16staklo2,1petrolej81,1voda1,000594zrak
rTvar
-
primjerIzraunaj elektrostatiku i gravitacijsku silu dviju estica na meusobnoj udaljenosti od 5 10-12 cm.
221
r
QQkFel =
kgmmkgNmG
CNmkmr
CeQ
p27
2211
229
14
19
1067,1441067,6
109 105
106,122
=
=
=
=
==
( )( )214
2199
105102,3109
=
NFel11067,3 =
221
r
mmGFg =( )
( )214227
11
1051067,61067,6
=
NFg361019,1 = 35
36
1
101010
=
g
e
FF
-
Princip superpozicije2
21
r
QQkF = Neka na naboj Q djeluje vie naboja Q1, Q2, Q3, ..
Ukupna sila je jednaka vektorskom zbroju sila kojima svaki od naboja Qi djeluje na Q:
1 2 3 021
...
ni
uk n ii i
Q QF F F F F k rr
=
= + + + + =
3F
1Q
Q
03r
2Q
3Q
2F
1F
02r
01r
iQ
iF
0ir
-
Princip superpozicije 22
21
r
QQkF = to ako naboj nije tokast? Neka je naboj kontinuiran.Tijelo podijelimo na mnogo infinitezimalnih elemenata naboja dQ (smatramo ih tokastim).
'Q0rdQ
Sila dF kojom naboj dQ djeluje na Q': 02'Q dQdF k rr
=
Princip superpozicije daje ukupnu silu:Q
F dF=
-
Dvije jednake sfere mase 310-2 kg vise su u ravnotei (vidi sliku). Duljina niti je 0.15 m, a kut je 5. Nai iznos naboja na svakoj sferi.
to ako se naboj jedne kuglice povea za dva puta?
-
Elektrino polje
Promatramo 2 pozitivno nabijena tijela.
A i B meusobno djeluju na daljinu. Kako?
A B
FF
Pretpostavljamo da svako nabijeno tijelo modificira prostor u svojoj okolini.
Kaemo da nabijeno tijelo oko sebe stvara elektrino polje.
-
Elektrino polje 2
QFE =
El. polje se definira kao odreeno stanje prostora, tj
Kvantitativno? Jakost elektrinog polja.Omjer iznosa sile F i naboja Q na koji ta sila djeluje.
kao dio prostora u kojem na tijelo djeluju odreene sile.Definicija:Kaemo da u nekoj toki postoji elektrino polje ako sila elektrinog porijekla djeluje na elektrizirano tijelo postavljeno u tu toku.
-
Elektrino polje 3
QFE
=Vektorski oblik.
Jedinica?
Jakost elektrinog polja u nekoj toki jednaka je sili koja u toj toki djeluje na jedinini naboj.
EQF =
[ ] [ ][ ]QFE =
CN
=
Ako je testni naboj q0>>q0, tada je distribucija naboja na sferi promijenjena zbog prisustva naboja q0.
-
Elektrino polje 4Primjer.
U svakoj toki prostora, sila na elektron iznosi:
Homogeno?
EeF
=
Odredi jednadbu gibanja elektrona u homogenom el. polju E koje djeluje okomito na poetnu brzinu elektrona v0!
U svakoj toki prostora u kojem se prostire, E ima jednak iznos i smjer.
-
Elektrino polje 5
2. Newtonov zakon povlai:
m
Fa =
Stalna sila uzrokuje jedoliko ubrzano gibanje.
m
eE=
-
Elektrino polje 6
Put kod jednoliko ubrzanog gibanja:
tvx 0=U x smjeru nema sila, tj. jednoliko gibanje.
2
21
aty = 221
tm
eE=
Izrazimo t i uvrstimo gore!
2202
xmv
eEy =
Slino kao kod horizontalnog hica!
m
eEg
-
Princip superpozicije
Neka naboj Q1 u nekoj toki P proizvede elektrino polje E1.
21 EEE
+=
Princip superpozicije kae da je rezultirajue polje jednako vektorskom zbroju pojedinih polja tj.
Neka naboj Q2 u istoj toki P proizvede elektrino polje E2.
-
Elektrino polje prostornog naboja
Koliko je polje od nekoliko prostorno rasporeenih nabojaQ1, Q2, ,Qn u nekoj toki prostora P?
Jakost polja u toki P izmjeriti emo djelovanjem sile na pozitivni probni naboj Q smjeten u toj toki.
+
-
Q1
Q2
.
P
+
r1
r2F1
F2 Q
F
2
'
041
r
QQFpi
=
Prema Coulombovomzakonu iznos sile je:
-
Elektrino polje prostornog naboja 2
Elektrino polje pojedinog naboja je:
Rezultantna sila na naboj Q iznosi:
204
1r
Qpi
='Q
FE =
n
n
n rr
QQr
r
QQF 3'
013
1
'
1
0 41
...
41
pipi++=
=i i
ii
r
rQQF 3'04
1 pi
ir ima smjer od Qi prema Q
-
Elektrino polje prostornog naboja 2
Ukupna jakost elektrinog polja u toki P je:
Ako imamo kontinuirano rasporeene naboje:
'QFE
= =i i
ii
r
rQ3
041
pi
dQr
rEV= 3
041 pi
-
Silnice elektrinog polja
Na naboj u el.polju djeluje sila.
Putanja pozitivnog naboja slijedi smjer polja u svakoj toki prostora.
EQF =Prema drugom Newtonovom zakonu:
dtvd
mF
=
vdE
Definicija silnica:Silnice su zamiljene linije ija tangenta u svakoj toki prostora pokazuje u pravcu djelovanja polja.Silnice geometrijski opisuju polje (smjer el.polja).Iznos el polja? Preko gustoe silnica.
-
Silnice elektrinog polja 2
-
Elektrini naboj je izvor elektrinog polja!polje izvire polje ponire
-
Poredaj po veliini iznose elektrinog polja u tokama A, B, C.
Silnice nesimetrine raspodjele naboja.
-
Silnice nisu:1. stvarne; one su matematika apstrakcija i slue za
vizualno predoavanje elektrinog polja; polje postoji u svakoj toki prostora, a ne samo tamo gdje smo nacrtali silnice
2. putanje nabijenih estica (osim u specijalnim sluajevima)
to je netono:a) Silnice mogu biti ili pravocrtne ili zakrivljeneb) Silnice mogu tvoriti zatvorene petljec) Silnice poinju na pozitivnom naboju, a
zavravaju na negativnomd) Silnice se nikada ne smiju sjei
-
Kako izmjeriti smjer el. polja?monopol tanka ipka od izolatora na ijem je kraju nabijena kuglica. Veza izmeu ipki je preko zgloba.
smjer monopola pokazuje smjer polja
dipol dva naboja suprotnih predznaka meusobno udaljenih za stalnu udaljenost
-
Kako izmjeriti iznos el. polja?njihalo u el. polju
Ftg
mg=
E
F
mg
N
Eqtg
mg=
mg tg mgEq q
=
-
Primjeri raunanja elektrinog polja
Polje tokastog naboja.
QFE
=Iz definicije
rr
QE 304
1pi
=
-
Primjeri raunanja elektrinog polja
Polje dipola.Dipol je elektrini sustav koji se sastoji od dva jednaka naboja suprotnog predznaka: Q i Q, udaljena za stalnu udaljenost d.
a) El. Polje na osi dipola.
P+- d
rx
Ep
+ += EEEp
( ) ( )
+
= 220 2/2/4
1drQ
drQEp pi
-
Polje dipola 2
Elektrini moment dipola ili dipolni moment
za dr
( ) ( )( )
+= 222
22
0 4/2/2/
41
drdrdrQEp pi
( )2220 4/2
41
drrdQEp
=
pi
30
24
1r
QdEp pidQp =
30
24
1r
pEp pi
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 2b) El. Polje na simetrali dipola.
S
+- d
+ += EEES
44
12
0 2 dr
QES+
=
pi
ES
r
Svaki naboj daje isti iznos:
to je sa smjerom el. polja?
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 3
44
12
0 2 dr
QE+
=
pi
S
+- d
ES
r
Rastav polja na komponente:
x komponente se zbrajaju, a y komponente se ponite.
E
E
ES
EX
EX
E-y
Ey
xS EE 2=
22
2
2/sin
rd
d
+
=
sin2E=
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 4
4
2/
4
24
12
22
0 2 dr
dd
r
QE++
=
piS
+- d
ES
r
za dr
304
1r
QdES pi 3041
r
pES pi=
2p
S
EE =
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 5Polje dugakog elektriki nabijenog vodia.
Uzimamo komadi ice irine dx, na kojem se nalazi naboj dQ.
Naboj dQ daje u toki P el. polje:
20
14
dQdErpi
=
Uvodimo linernu gustou naboja :dxdQ =
cos
yr
=
x y tg= 2cosydx d
=
== sindEdEE xx == cosdEdEE yy
y r
x
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 6
20
1sin
4xdQEr
pi
=
== sindEdEE xx
== cosdEdEE yy
20
1sin
4dxr
pi
=
2
20
2
cos sin4
cos
y d
y
pi
= 01
sin4
dy
pi=
20
1cos
4ydQEr
pi
=
20
1cos
4dxr
pi
= .
0
1cos
4yE d
y
pi=
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 7
2
02
1sin
4xE d
y
pi
pi
pi
=
Za beskonano dugu icu, granice integracije su: 2 do 2pipi
2
0 2
1cos
4xE
y
pi
pi
pi
= 0=
2
02
1cos
4yE d
y
pi
pi
pi
= 2
0 2
1sin
4yE
y
pi
pi
pi
=
0
1 (1 ( 1))4y
Ey
pi=
0
12y
Ey
pi=
Polje ima smjer okomit na icu i opada linearnos udaljenosti.
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 8Polje jednoliko nabijenog prstena.
Uzimamo komadi prstena dQkoji daje u toki P el. polje:
204
1r
dQdEpi
=
Gledamo doprinose na x i y os.
== cosdEdEE yy
Doprinos na x os se skrati, a doprinos na y os se zbraja.
22.cos
babkonst+
==
-
Primjeri raunanja elektrinog polja 9
20
cos
41
rQ
pi=
Izraz identian polju tokastog naboja.
= cosdEE
( ) 2/32204 babQ
+=
pi za ab
204 b
QEpi
=
-
Millikanov pokus
Robert Andrews Millikan (1868-1953), ameriki fiziarOd 1909. do 1913. izmjerio naboj nekoliko tisua kapljica ulja.
2 paralelne metalne ploe
Kroz rupicu u gornjoj ploi propadaju sitne kapljice ulja, koje se finim rasprivaem raspre.
Pad kapljica promatra teleskopom.
Na kapljicu djeluju sila gravitacije, te uzgon zraka i viskoznost (trenje).
-
Millikanov pokus 2
Trenjem kapljice u zraku, one se elektriziraju (negativno).Gornju plou nabijemo pozitivno, a donju negativno, tako da dobijemo homogeno el. polje koje negativne estice tjera prema gore.
uzgontezinaQE =R = polumjer kapljice = gustoa ulja= gustoa zraka
Problem je odrediti R!)(
34
'3 pi = gR
Mjerenjem brzine pada kapljice (kada se iskljui polje).
RvgR pipi 6)(34
'3=
( ) Ce 19100000007,06021892,1 =Kvantizacija naboja!