Η ταχύτητα της σταγόνας και το πείραμα του Millican 1909

Μια σφαιρική σταγόνα λαδιού έχει ηλεκτρικό φορτίο q=3e όπου e το φορτίο του ηλεκτρονίου και ακτίνα r=10^-4cm. Ποια η οριακή ταχύτητα με την οποία πέφτει η σταγόνα μεταξύ δύο οριζόντιων πλακών οι οποίες κρατούνται σε διαφορά δυναμικού V=1000V και σε απόσταση L=2cm με τη θετική πλάκα πάνω και την αρνητική κάτω; Το μέτρο της αντίστασης του αέρα δίνεται από το νόμο του Stokes F_αντ=6πnrv όπου v η ταχύτητα της σταγόνας και   n=1,8 10^-5 Nsm^-2 το  ιξώδες του αέρα στη θερμοκρασία που επικρατεί κατά τη διάρκεια του φαινομένου. Δίνονται: Η πυκνότητα του λαδιού ρ=800 Kg m^-3, η πυκνότητα του αέρα d=1,29Kg m^-3 ,το φορτίο του ηλεκτρονίου e=1,6 10^-19C και η επιτάχυνση λόγω της βαρύτητας g=9,8 m/s². Θυμηθείτε επίσης ότι σύμφωνα με την αρχή του Αρχιμήδη, η άνωση στη σταγόνα από τον αέρα, ισούται με το βάρος του αέρα που εκτοπίζεται από τη σταγόνα και ότι ο όγκος σφαίρας είναι  4/3 πr³ 

Απάντηση: