본문 1. 실험 결과 및 분석 전극의 간격 (d) : 0.0055m 서미스터의 저항 측정값 : 10.16kΩ 온도: 약 27°C = 300.15K 전극의 전위차 설정값 : 300V 점도: 1.861 10 ^ -5 Pa s ▶ 공기의 점도는 서덜랜드 공식(Sutherland's formula)을 사용하여 구할 수 있다. 이동 거리 (m) 평균 낙하 시간(s) 평균 상승 시간(s) 평균 낙하 속도 v _ f ( m/s ) 평균 상승 속도 v _ r (m/s) Droplet A 0.5mm =0.0005m 10.51 3.569 4.75 10 ^ -5 1.40 10 ^ -4 Droplet B 9.546 3.642 5.24 10 ^ -5 1.37 10 ^ -4 Droplet C 10.198 3.472 4.90 10 ^ -5 1.44 10 ^ -4 Droplet D 14.879 11.564 3.36 10 ^ -5 4.32 10 ^ -5 Droplet E 17.093 10.603 2.93 10 ^ -5 4.71 10 ^ -5 Droplet F 9.192 5.877 5.44 10 ^ -5 8.51 10 ^ -5 Droplet G 8.954 5.992 5.58 10 ^ -5 8.34 10 ^ -5 Droplet H 8.46 6.079 5.91 10 ^ -5 8.23 10 ^ -5 Droplet I 8.833 1.76 5.66 10 ^ -5 2.84 10 ^ -4 ▶ 아래의 식을 이용하여 기름방울의 전하량을 계산한다. d : 전극의 간격 (0.0055m) V : 전극 사이의 전위차 (300V) ρ : 기름의 밀도 (886 kg/m ^ 3 ) g : 중력가속도 (9.8 m/s ^ 2 ) η : 공기의 점도(1.861 10 ^ -5 Pa s) v _ f : 기름방울의 낙하속도 v _ r : 기름방울의 상승속도 기름방울의 전하량 q Droplet A의 q 8.495 10 ^ -19 Droplet B의 q 9.009 10 ^ -19 Droplet C의 q 8.871 10 ^ -19 Droplet D의 q 2.923 10 ^ -19 Droplet E의 q 2.712 10 ^ -19 Droplet F의 q 6.751 10 ^ -19 Droplet G의 q 6.831 10 ^ -19 Droplet H의 q 7.131 10 ^ -19 Droplet I의 q 1.682 10 ^ -19 ▶ 실험 결과를 분석하여 기본 전하량을 결정한다. 계산한 각각의 기름방울의 전하량의 차이를 계산하여 기본 전하량을 예상할 수 있다. Droplet A B C D E q (×10 ^ -19 ) 8.495 9.009 8.871 2.923 2.712 Droplet F G H I q (×10 ^ -19 ) 6.751 6.831 7.131 1.682 Differences between charges (×10 ^ -19 ) C-E 6.159 3×2.053 A-F 1.744 1×1.744 B-D 6.086 3×2.028 A-I 6.813 4×1.703 B-I 7.327 3×1.831 A-D 5.572 3×1.857 A-H 1.364 1×1.364 C-D 6.159 3×2.053 A-E 5.783 3×1.927 B-F 2.258 1×2.258 B-G 2.178 1×2.178 H-I 5.449 3×1.816 A-G 1.664 1×1.664 B-E 6.297 3×2.099 B-H 1.878 1×1.878 Average e=1.897 ▶ 위에서 구한 평균값으로부터, 각 기름방울의 전하량은 다음과 같다. Droplet A B C D E Number of e 4e 5e 5e 2e 1e Droplet F G H I Number of e 4e 4e 4e 1e ▶ 오차분석 이론값 1.602 ×10 ^ -19 오차율 19% 측정값 1.897×10 ^ -19 2. 실험 결과 오차는 ㅣ실제값-이론값ㅣ/(실제값)X100을 이용하여 구한다. 따라서 이번 실험에서데이터를 분석해 구한 기본 전하량 e는 약 1.897*10^(-19)로, 현재 정해져있는 이론값 1.602*10^(-19)과의 오차는 약 19%이다. 하고 싶은 말 좀 더 업그레이드하여 자료를 보완하여, 과제물을 꼼꼼하게 정성을 들어 작성했습니다. 위 자료 요약정리 잘되어 있으니 잘 참고하시어 학업에 나날이 발전이 있기를 기원합니다 ^^ 구입자 분의 앞날에 항상 무궁한 발전과 행복과 행운이 깃들기를 홧팅 키워드 기름방울, 기름, 평균, 실험, 방울, 전극 |
2019년 1월 19일 토요일
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