Elektronnıń zaryadın Milliken usılınıń járdeminde anıqlaw Jumıstıń maqseti

Eksperimentti ótkiziw tártibi. Rezina ballondı qısıw arqalı maydı mayda tamshılar halında kondensator plastinkaları arasına búrkiw jolı menen kirgizemiz. Jumıstı may tamshısın tańlap alıwdan baslaw kerek. Teń salmaqlıq usılında bolǵan waqıtta 1-2 sh.b./sek tezlik penen túsip atırǵan may tamshısın eksperiment ótkiziw ushın tańlap alınadı¹. Dinamikalıq usılda bolsa bolǵan waqıtta 1-2 sh.b./sek tezlik penen kóterilip atırǵan may tamshısı tanlanadı. Tamshınıń zaryadlanǵan yamasa zaryadlanbaǵanlıǵın kernew potenciometriniń vintin buraw arqalı anıqlawǵa boladı. Kernewdiń artıw hám kemeyiwine qarap zaryadlanǵan may tamshısı kóterilip-túsiwi, yaǵnıy maydan kernewliliginiń ózgeriwine sáykes ráwishte qozǵalıwı kerek boladı. Eger tamshı kernewliliktiń ózgeriwine sáykes qozǵalmasa, onda bul tamshı zaryadlanbaǵan boladı yamasa onıń zaryadınıń shaması eksperiment ótkiziw ushın jaramlı emes bolıp esaplanadı.
Teń salmaqlıq usılında ólshewlerdi ámelge asırıw tártibi:
- tańlap alınǵan may tamshısı teń salmaqlıqta turatuǵın kernewdiń mánisi jazıp alınadı;
- kernewdi basqarıw arqalı may tamshısı shkalanıń joqarı bólimlerine alıp kelinedi hám pereklyuchatel járdeminde kernew úzilip, tamshı túsirile baslaydı;
- shkaladaǵı bólim sızıqları arasınan waqıttı ólshewdi baslaw (start) sızıǵı aldın ala belgilep alınadı. Tamshı sol sızıqqa kelgen waqıt momentinde sekundomer qosıladı hám waqıt ólshenip baslaydı;
- tamshı sandaǵı shkala bólimlerin ótip túskennen soń sekundomer ólshewı toqtatıladı hám onıń kórsetkishi jazıp alınadı;
- tamshınıń túsiw tezligi formulasınıń járdeminde anıqlanadı. Bunda – may tamshısınıń wakıt dawamında basıp ótken jolınıń uzınlıǵı. – mikroskoptıń sızıklı úlkeytiw kórsetkishi. Milliken dúzilisindegi mikroskoptıń sızıklı úlkeytiw kórsetkishi 2 ge teń ( );
- kelesi ólshewler de tap usı tártipte, basqa may tamshıları ushın ótkeriledi.
Dinamikalıq usılda ólshewlerdi ámelge asırıw tártibi. Tańlap alınǵan zaryadlanǵan may tamshısı ushın túsiw waqtı teń salmaqlıq usılında kórsetilgen tártipte ólshenedi. Dinamikalıq usılda tamshını tek ǵana túsirip qalmastan, onı jeterli dárejede joqarı kernewlerde teń ólshewli qozǵalısta kóteriw talap etiledi. Bunda may tamshısı neshe shkala bólimin basıp ótip túsken bolsa, sonsha shkala bólimine kóteriwdi ámelge asırıw kerek boladı. Túsiw waqtı birinshi sekundomerde ólshenedi. Tamshı sandaǵı shkalanı kondensator plastinkalarına kernew berilmey turǵan waqıtta basıp ótedi (túsedi). Tamshı túsip bolǵan momentte (aqırǵı shkala bólimin basıp ótip bolǵannan soń) kernew pereklyuchateli járdeminde kernewi bir zamatlıq waqıtta túsiriledi hám tamshı joqarı qaray kóterile baslaydı. Elektronlıq saat-toqtatqısh shınjırı sonday etip jalǵanǵan, eger birinshi sekundomer waqıttı sanap turǵanda kernew pereklyuchateli qosılatuǵın bolsa, onda birinshi sekundomer sanawı pauza halına ótip ekinshi sekundomer iske qosıladı hám kóteriliw waqtın ólshep baslaydı.
Usı tárizde, dinamikalıq usıl járdeminde zaryadlanǵan may tamshısınıń túsiw hám kóteriliw tezliklerin anıqlaw ushın túsiw hám kóteriliw waqıtları eki sekundomerdıń járdeminde izbe-izlikte ólshep alınadı.
Tamshınıń túsiw tezligi tómendegi formula járdeminde esaplap tabıladı:

(15)

Tamshınıń kóteriliw tezligi bolsa tómendegi formula járdeminde esaplap tabıladı:

(16)

Eksperimentte may tamshısınıń túsiw hám kóteriliwi waqtında basıp ótetuǵın aralıǵı ushın birdey sandaǵı shkala bólimleri alınadı, sonlıqtan onıń túsiw hám kóteriliw jolları teńdey boladı ( ).

3-súwret. Dinamikalıq usıl ushın arnalǵan dúzilistiń kórinisi. 1) elektronlıq saat-toqtatqısh shınjırı; 2) tok deregin qosıp-úziw ushın gilt; 3) DC kernew potenciometrı; 4) voltmetr ( ); 5) Sekundomer A

Demek, teń salmaqlıq usılında mına shamalar ólshenedi:
- tamshını teń salmaqlıqta uslap turıwshı kernewdiń shaması ;
- tamshınıń túsiw waqtında basıp ótken shkala bólimleriniń sanı ;
- tamshınıń sol dana shkala bólimlerin basıp ótiwne ketgen waqıt .
Dinamikalıq usılda mına shamalar ólshenedi:
- tamshınıń túsiw hám kóteriliw waqtında basıp ótken shkala bólimleriniń sanı ;
- tamshınıń sol dana shkala bólimlerin basıp ótip, túsiwi ushın ketgen waqıt ;
- tamshını teń ólshewli kóteriw ushın plastinkalarǵa túsiriliwshi kernewdiń shaması ;
- tamshınıń dana shkala bólimlerin basıp ótip, kóteriliwi ushın ketken waqıt .
Hár eki usılda da tamshınıń tezlikleri anıqlanıp, sáykes túrde (*12) yamasa (*14) formulalarınıń járdeminde may tamshısınıń elektr zaryadınıń shaması anıqlap barıladı.
Elektr zaryadınıń diskretligi, yaǵnıy onıń kvantlanıwı 7-8 márte eksperiment ótkerilgennen soń kórinip baslaydı. Eksperimentallıq ólshewler sanı qanshama kóp bolsa elektr zaryadınıń diskretligi sonshama ayqın túrde kórinedi.
Elementar elektr zaryadınıń shaması elektr zaryadlarınıń eń úlken ulıwmalıq bóliwshin tabıw arqalı anıqlanadı. Máselen, tabılǵan elektr zaryadlarınıń shaması , hám bolsa, onda bul shamalardıń eń úlken ulıwmalıq bóliwshisi, yaǵnıy elementar elektr zaryadınıń shaması ǵa teń boladı.