物理

質問

ミリカンの実験で油滴の電気量に誤差が出る理由が分かりません!
油滴の半径の違いしか思いつきません。

どなたか教えてください!

回答No.1

masudaya · ベストアンサー

ミリカンの油滴実験などは聞いたことしかありませんが．．．

1)油滴にかかる重力(r:油滴半径,ρ:油密度,g：重力加速度)

Fg=4/3πr^3 ρg

2)空気抵抗(η：空気の粘性抵抗,v：油滴の落下速度)
Fa=6πηrv

3)電場による力(q:油滴の電荷,V：印加電圧,d:電極間隔)
Fe=qV/d

という状況で
Fe=Fg＋Fa(Fe+Fa=Fgかも)という方程式が成立します.
このとき,未知数はqとrとなります．たとえばVを変えて測定してq,rを求めることになります．
誤差要因としては，1)～3)で現れるほとんどになるかと思います．
その中でも要因として大きいのはおっしゃるとおり油滴の半径rだと思います．
しかし，油滴の落下速度Vの計測誤差も油の密度ρの計測誤差も
印可電圧の計測誤差も，電極間隔の計測誤差も結果に影響を与えます．
厳密に言えば重力加速度も場所によって異なるのでこの影響も考えられます．