Ana Sayfa Bilim Milikan Yağ Damlası Deneyi

Milikan Yağ Damlası Deneyi

Merhaba arkadaşlar bu yazımızda sizlere Robert Millikan tarafından yapılan yağ damlası deneyinin amacını anlatacağız. 1909 ile 1913 tarihleri arasında, Robert Millikan bir seri mükemmel deney yaptı. Bu deneylerde, elektronun elemanter yükü e ‘yi ölçtü ve elektronik yükün kuantize doğasını belirledi. Millikan’ın kullandığı deney düzeneği, iki paralel metal plakadan ibarettir ve Şekil 1’de gösterilmiştir. Bir püskürtücü ile yüklenmiş yağ damlaları, üst plakadaki bir delikten geçmesi sağlanır. Yağ damlacıklarını aydınlatmak için yatay doğrultuda (şekilde gösterilmemiş) bir ışık demeti kullanılır. Damlalar, bir teleskopla gözlenir. Teleskopun ekseni, ışık demetiyle dik açı yapar. Damlacıklar bu düzende gözlendiğinde, karanlık zeminde parlayan bir yıldız gibi görünürler. Dolayısı ile damlaların düşüş hızı tayin edilebilir.

Millikan Yağ Damlası Deneyinin Düzeneği

milikanın yağ damlası deneyi
Şekil 1

Şekil 1: Millikan yağ damlası deneyi düzeneğinin şematik görünüşü.

bm-institute

Kütlesi m, taşıdığı yük q olan bir tek damlanın gözlendiğini varsayalım. Damlanın yükü negatif olsun. Levhalar (plaka) arasında bir elektrik alan yoksa, Şekil 2a’da gösterildiği gibi, yük üzerine etki eden iki kuvvet vardır. Aşağı doğru damlacığın mg ağırlığı ve yukarı doğru Fviskos sürüklenme kuvvetidir. Sürüklenme kuvveti damlanın hızı ile orantılıdır. Damla v limit hızına ulaşınca her iki kuvvet birbirlerini dengeler (mg = FD).

yağ damlası deneyi
Şekil 2 (a, b)

siber güvenlik

Şekil 2:Millikan deneyinde negatif yüklü yağ damlacığına etkiyen kuvvetler

*Bir zamanlar yağ damlacıklarına “Millikan’ın parlayan yıldızları” denildi. Bu tanımlama belki de güncelliğini.kaybetti. Çünkü yeni nesil Fizik öğrencileri Milikan deneyini tekrarlarken, sancılan, az görme ve başağrıları v.s. tutar.*

Şimdi, üstteki plaka daha yüksek potansiyelde olacak şekilde plakaları bataryaya bağlayarak plakalar arasında bir elektrik alan oluştuğunu farz edelim. Bu durumda üçüncü bir kuvvet qE, yüklü damla üzerine etkir. q negatif ve E aşağı yönlü olduğundan, elektriksel kuvvet Şekil 2b’deki gibi yukarı yönlüdür. Bu kuvvet yeterince büyükse, damla yukarı doğru hareket edecek ve FD sürüklenme kuvveti aşağı yönde etkiyecektir. Yukan yöndeki qE elektriksel kuvvet aşağı yönlü olan sürüklenme kuvveti ile ağırlığın toplamını dengelediğinde damla, yeni bir v’ limit hızına ulaşır.

Alan kurulduğunda (varken) damla, saniyede yaklaşık santimetrenin yüzde biri kadar bir hızla yavaşça yukarı doğru hareket eder. Bu değer alanın olmadığı durumdaki düşüş hızına yakındır. Böylece, elektrik alanı basitçe açıp kapatarak sabit kütle ve yarıçaplı damlacığın yukarı yada aşağı yönlü hareketi saattlerce takip edilebilir.

Binlerce damlacık üzerinde yapılan ölçümlerden sonra. Milikan ve çalışma arkadaşları, bütün damlacıkların %1 hata ile, e elementer yükünün tam katları kadar yüke sahip olduğunu buldular. Yani,

q= ne   n = 0,-1, -2, -3, . . .

dir. Burada, e= 1,60 х 10-19C’dir. Milikan deneyi, yükün kuantumlu oluşumunun kesin bir delilidir. Milikan, 1923 yılında bu çalışmasından dolayı Nobel ödülü ile ödüllendirilmiştir.

Bu yazımızda sizlere Robert Millikan tarafından yapılan yağ damlası deneyinin amacını anlattık.Diğer yazımızda görüşmek üzere.

arıcılık malzemeleri
Taner Hayret
Taner Hayret
Merhaba ben Taner Hayret, bir süre Türkiye de Elektrik ve Elektronik Mühendisliği üzerine eğitim aldıktan sonra, hayat serüvenime yurt dışında Nükleer Enerji Mühendisliği üzerine devam ettirmeye karar verdim. Burada sizlerle bilim adına tecrübelerimi paylaşacağım.

Düşünceleriniz Nedir?

Lütfen yorumunuzu buraya yazınız.
Lütfen isminizi buraya yazını.

Yazar Ol Yenilenebilir Enerji Teknolojileri arıcılık malzemeleri siber güvenlik

Yeni Yazılar

Takla Atarken Fotoğrafı Bulunan Jandarma Helikopteri Sikorsky S-70’in Hikayesi

Yabancı haber sitelerine kadar düşen bu meşhur fotoğrafla ilgili internette bir bilgi kirliliği mevcut. Doğrusunu dinliyoruz. İnternette sağda solda bu helikopteri takla atarken gösteren bir...

Osteoartrit Nedir Neden Olur Tedavisi Nedir

Osteoartrit; eklem kıkırdağında erozyon, eklem kenarlarında yeni kemik oluşumu, eklem aralığının kaybı, eklem kıkırdağında yumuşama ve incelme, eklem sıvısında ve kapsülünde biyokimyasal değişikliklerin eşlik...

Halide Edip Adıvar Handan Özeti

Halide Edip Adıvar’ın Handan adlı bu eseri, mektuplardan oluşan bir roman olma özelliğini taşımaktadır. Romanda, kitabında ismi olan başkarakter Handan isimli bir kadın bulunmaktadır....

Some Ethical Problems For Turkey

Examples of creating solutions to some of the ethical problems existing in Turkey, I wanted to share with you. I believe that we should...

Mühendislik Maaşları

İşletme Mühendisliği Maaşları

Bu yazımızda sizler için işletme mühendisliği maaşları ve işletme mühendisliğini araştırdık. Öncelikle işletme mühendisliği; bir işletmenin işletmecilik ve mühendislik anlayışı ve ilkelerine göre yönetilmesi,...

Gemi İnşaatı Mühendisliği Maaşları

Gemi inşaatı mühendisliği nedir? Gemi inşaatı mühendisleri, her türden askeri, sivil deniz araçlarını ve araçlara ait makineleri, bunlara bağlı olan diğer tüm ekipmanları tasarlayan, planlayan...

İmalat Mühendisliği Maaşları

İmalat Mühendisliği, makine mühendisliği bölümünün alt bölümü olarak işlev görmektedir. Çalışma alanı olarak temel alt yapı ve mekanik alt yapı üzerine çalışan bir mühendislik...

İşlem Mühendisliği Maaşları

Her şirketin kendine göre bir maaş politikası vardır. Maaş politikası belirlenirken, yazılı kanunlar, kişinin iş performansı dikkate alınır. İşlem mühendisi; hastane, banka, belediye de...