[justify][color=#666666][font=Arial][/font][/color][size=100][color=#666666][font=Arial][color=#666666]Figyeld meg a képet, és segítségével meséld el a Millikan-kísérlet lényegét![/color][/font][/color][color=#000000][font=Times New Roman][/font][/color][/size][color=#000000][font=Times New Roman][br][/font][/color][/justify]

A kép forrása: [url=http://millikan.nbaoh.com/1.htm]http://millikan.nbaoh.com/1.htm[/url]

[justify][color=#666666][/color][/justify][size=100][justify][color=#666666]Millikan a kísérlet során két, vízszintes helyzetben lévő, egymással szemben elhelyezkedő fémlemez (kondenzátorlemezek) közé olajcseppeket porlasztott, melyek a porlasztás során különböző mértékben feltöltődtek. A lemezek között elektromos mezőt hozott létre. A feszültség változtatásával az olajcseppek felfelé, vagy lefelé mozgathatnak, illetve egy helyben képesek lebegni. Mérésekkel, figyelembe véve az olajcsepre ható surlódási, viszkozitási erőt is, az olajcseppek töltése meghatározható. További pontosítás érhető el az olajcsepre ható felhajtó erő beszámításával. [br][br][/color][/justify][/size]

[justify][color=#666666]Feladatod a Millikan-kísérletben az olajcsepp mozgásának megfigyelése.[br][/color][/justify]

[color=#666666][justify]Figyeld meg a bejelentkező képernyőt! Mit látsz a képernyő jobb oldalán?[br][/justify][/color]

[justify][color=#666666]A képernyő bal oldalán (a kísérleti berendezés mellett) az olajcseppek megfigyelésére szolgáló mikroszkóp látóterét figyelheted meg.[br][br]a) Indítsd el a szimulációt a vezérlőpanelen található [icon]/images/ggb/geomatech/start.png[/icon][i] [/i]gombbal! Mit tapasztalsz? Miért?[br][br]b) Mit kell tenned, ha lejátszáskor szeretnéd látni az olajcsepp mozgását a képernyőn? Próbáld ki![br][/color][/justify]

[color=#666666][justify]Azonosítsd az olajcseppre ható erőket![br][br]a) Mit jelöl a sárga nyíl ([math]\vec{F_g}-\vec{F_f}[/math])?[br][br]b) Mit jelöl a lila nyíl ([math]\vec{F_S}[/math])?[br][br]c) Mit jelöl a piros nyíl ([math]\vec{F_e}[/math])?[br][br]d) Hogyan mozog az olajcsepp a rá ható erők hatására?[/justify][/color]

[justify]A [i]Szimuláció újrakezdése [/i]gomb lenyomása után állíts be egy tetszőleges nagyságú, negatív feszültséget, majd indítsd el a szimulációt a [icon]/images/ggb/geomatech/start.png[/icon] gombbal![br][br]a) Csökkentsd a lemezek közti feszültséget (növeld az abszolút értékét)! Mit tapasztalsz? Miért?[br][br]b) A feszültséget változtatva meg tudod-e állítani az olajcsepp mozgását?[br][br]c) Növeld tovább a feszültséget! Mit tapasztalsz?[/justify]

[justify][color=#666666]A [i]Szimuláció újrakezdése[/i] gomb lenyomása után figyeld meg a kísérleti berendezés fölötti vezérlőpanelt![br][br]a) Milyen fizikai mennyiségeket tudsz változtatni csúszka segítségével?[br][br]b) Mit tapasztalsz, ha változtatod az olajcsepp tömegét?[br][br]c) Mit tapasztalsz, ha csökkented az olajcsepp töltését?[br][br]d) Az olajcseppeket porlasztással juttatják a kondenzátorlemezek közé. A porlasztással a cseppek kisebb-nagyobb, pozitív-negatív töltéshez jutnak. Milyen változást tapasztalsz, ha a csepp töltését pozitívnak választod?[br][/color][/justify]

[justify][color=#666666]A mikroszkóp lencséjén egy skála található. A vékonyabb vonalak egymástól való távolsága 0,1 mm-nek felel meg (így két vastagabb vonal távolsága 0,5 mm).[br][br]a) A skála segítségével megmérhető a csepp sebessége. Hogyan?[br][br]b) A szimulációt elindítva a program segítségével időt is tudunk mérni. Határozd meg különböző feszültségek esetében a csepp sebességét és méréssel ellenőrizd azt is, hogy a csepp valóban egyenletesen mozog![br][/color][/justify]

[color=#666666][size=100][justify]Feladatod az olajcseppek sebességének megmérése, majd eredményeid alapján a cseppek sugarának és töltésének kiszámítása.[/justify][/size][/color]

[size=100][color=#666666]Az adatok beírásánál tizedesvessző helyett pontot használjunk![br]Ha pontosan számoltunk (három értékes számjegy pontossággal), a beírt érték zöld színűre, egyébként piros színűre változik. A program csak a számítások eredményét ellenőrzi, a mérések eredményeit nem.[br][br]A mérések során megállapodunk abban, hogy csak felfelé haladó cseppekre végezzük el a mérést, hogy számításaink során [i]v[/i] értékeinél az előjelek használatától eltekinthessünk.[br][br]A mérés menete:[br][br]1. Állítsuk be a vizsgálandó olajcsepp tömegét a megfelelő csúszka segítségével![br]2. Állítsuk be a méréshez használandó feszültség értékét és előjelét (a megfelelő jelölőnégyzet és csúszka segítségével) úgy, hogy az olajcsepp felfelé mozogjon a mikroszkóp lencséjének beosztása előtt, majd írjuk be előjeles értékét a táblázatba![br]3. Válasszunk ki két tetszőleges beosztást, amelyek között a csepp mozgását figyelni szeretnénk, és a két beosztás s távolságát írjuk be a táblázatba! A vékonyabb vonalak egymástól való távolsága 0,1 mm-nek felel meg (így két vastagabb vonal távolsága 0,5 mm).[br]4. Mérjük meg, mennyi idő alatt teszi meg a csepp a választott két beosztás közti távolságot, és írjuk be a táblázatba![br]5. Számítsuk ki és írjuk be a táblázatba a csepp sebességének értékét három tizedes pontossággal![br]6. Számítsuk ki a beállított csepptömeghez tartozó térfogatot és sugarat! Írjuk be a táblázatba a kapott sugárértéket [math]\mu m[/math]-ben két tizedes pontossággal! [br]7. Számítsuk ki az [i]U[/i], [i]R[/i], [i]V[/i] és [i]v[/i] értékekkel a csepp töltését, és írjuk be a táblázatba a kapott eredményt egy tizedes pontossággal! Eredményünket a táblázatba beírva a töltés abszolútértéke ábrázolódik a grafikonon.[/color][/size][br][br][size=100][color=#666666]8. A [i]Szimuláció újraindítása[/i] gomb lenyomásával (ilyenkor az időmérő automatikusan nullázódik) lehetőségünk van más (tömegű) olajcseppekre is elvégezni a mérést és a számításokat.[br][br]A [i]Mérés újraindítása[/i] gomb lenyomásával az eddigi táblázatbeli értékek törlődnek.[br][br]A számításoknál használt állandók értékei: [br][br]- Az olaj(cseppek) sűrűsége: [math]ρ_o=870[/math] [math]\frac{kg}{m^3}[/math][br]- A levegő sűrűsége: [math]ρ_l=1,2046[/math] [math]\frac{kg}{m^3}[/math][br]- A levegő viszkozitása: [math]\eta=1,824 \cdot 10^{-5}[/math] [math]Pa \cdot s[/math][br]- A nehézségi gyorsulás: [math]g=9,8[/math] [math]\frac{m}{s^2}[/math][br]- A kondenzátorlemezek távolsága: [math]d = 5,7 [/math] [math]mm[/math][br]- A mikroszkóp lencséjének skáláján a vékonyabb vonalak egymástól való távolsága 0,1 mm-nek felel meg (így két vastagabb vonal távolsága 0,5 mm).[br][/color][/size]

[size=100][justify][color=#666666]A képernyő bal oldalán az olajcseppek megfigyelésére szolgáló mikroszkóp látóterét figyelheted meg. Indítsd el a szimulációt a vezérlőpanelen található [icon]/images/ggb/geomatech/start.png[/icon] gombbal! [br][br]a) Mit tapasztalsz?[br][br]b) A mikroszkóp lencséjén egy skála található, melynek segítségével megmérhető a csepp sebessége. Hogyan?[br][br][/color][/justify][/size]

[size=100][justify][color=#666666]A megfelelő jelölőnégyzetet kiválasztva ([i]Erőösszetétel[/i]) a mikroszkóp látóterének helyén megjelenik a kísérleti összeállítás rajza. Azonosítsd az olajcseppre ható erőket![br][br]a) Mit jelöl a sárga nyíl ([math]\vec{F_g}-\vec{F_f})[/math]?[br][br]b) Mit jelöl a lila nyíl ([math]\vec{F_S}[/math])? Milyen irányú?[br][br]c) A feszültséget bekapcsolva (válaszd a megfelelő jelölőnégyzetet!) a vektorábrán megjelenik egy piros nyíl is ([math]\vec{F_e})[/math]. Mit jelöl a piros nyíl?[br][br]d) Mit mondhatunk a cseppre ható erőkről, és ezek hatására hogyan mozog az olajcsepp?[br][/color][/justify][/size]

[size=100][justify][color=#666666]Indítsd újra a szimulációt a [i]Szimuláció újraindítása[/i] gomb megnyomásával és kapcsold ki a feszültséget a megfelelő jelölőnégyzet segítségével! [br](Ha változtattál a feszültség értékén a csúszka segítségével, állítsd az értékét –210 V-ra a kikapcsolás előtt!) [br]Indítsd el a szimulációt a [icon]/images/ggb/geomatech/start.png[/icon][i][color=#000000][color=#666666][/color] [/color][/i]gombbal![br][br]a) Kapcsold be a feszültséget és figyeld meg, mi történik! Magyarázd meg a látottakat![br][br]b) Mit kell tenned, ha lejátszáskor szeretnéd megfordítani az olajcsepp mozgását?[br][br]c) Hogy tudod az olajcsepp mozgását felgyorsítani?[br][/color][/justify][/size]

[size=100][justify][color=#666666]Add meg az erők nagyságát![br][br]a) Hogyan számíthatjuk ki az olajcseppre ható gravitációs erő nagyságát?[br][br]b) Hogyan számíthatjuk ki az olajcseppre ható felhajtóerő nagyságát?[br][br]c) Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_g}-\vec{F_f}[/math] nagyságát?[br][br]d) Mit tanultál a közegellenállási erőről? Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_S}[/math] nagyságát?[br][br]e) Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_e}[/math] nagyságát?[br][/color][/justify][/size]

[color=#666666][size=100][justify]Írd fel a megfelelő összefüggéseket![br][br]a) Írd fel a csepp térfogatát és sugarát a csepp tömegének és sűrűségének ismeretében.[br][br]b) [i]U[/i] ≠ 0 esetben a csepp egyenletes emelkedésekor mit mondhatunk a cseppre ható erőkről? Helyettesítsd be az erőkre felírt összefüggéseket![br][br]c) Add meg ezek alapján a csepp töltését![/justify][/size][/color]

[size=100][justify][color=#666666]Végezz méréseket és számításokat a [i]Felhasználói leírás[/i]ban ismertetett módon![br][/color][/justify][/size]

Figyeld meg a kapott grafikonon a töltések abszolút értékeit! Mit vehetünk észre a cseppek töltésével kapcsolatosan?

4. feladat[br]a)[br][math]F_g = mg=Vρ_o g[/math], ahol [i]m[/i] az olajcsepp tömege, [i]V[/i] a térfogata, [i]ρ[/i][sub]o[/sub] az olaj sűrűsége, [i]g[/i] a nehézségi gyorsulás.[br][br]b)[br]A felhajtóerő: [math]F_f = Vρ_l g[/math], ahol [math]ρ_l[/math] a levegő sűrűsége.[br][br]c)[br][math]F_g-F_f = Vg\cdot (ρ_o-ρ_l )[/math][br][br]d)[br]A közegellenállási erő a sebességgel ellentétes irányú. Az olajcsepp sebességének növekedésével a közegellenállási erő is nő, egészen addig, amíg a cseppre ható erők eredője nulla nem lesz. Ettől kezdve a csepp egyenletes sebességgel süllyed, vagy emelkedik.[br]Nagysága, ha [math]η[/math] a levegő viszkozitását, [i]v[/i] a csepp végsebességét és [i]R[/i] a csepp sugarát jelöli: [math]F_S=6πηRv[/math] (Stokes-törvény). Iránya a sebességgel ellentétes.[br][br]e)[br][math]F_e=qE=q \frac{U}{d}[/math], ahol [i]E[/i] a kondenzátor lemezei közötti térerősség, [i]U[/i] a lemezekre kapcsolt feszültség, [i]d[/i] a lemezek távolsága és [i]q [/i]az olajcsepp töltése.[br][br]5. feladat[br]a)[br][math]V=\frac{m}{ρ_o}[/math] és [math]V=\frac{4\text{π}}{3}R^3[/math] felhasználásával a sugár: [math]R=\sqrt[3]{\frac{3m}{4\piρ_o}}[/math][br][br]b)[br][math]F_e=F_g-F_f+F_S[/math] érvényes, amiből [math]q \frac{U}{d}= mg\cdot (1-\frac{ρ_l}{ρ_o})+6πηRv[/math] adódik.[br][br]c)[br][math]q= \frac{d}{U}\cdot [mg\cdot (1-\frac{ρ_l}{ρ_o})+6πηRv][/math][br]

[size=100][justify][color=#000000][color=#666666]Feladatod az olajcsepp sebességének megmérése elektromos térben és anélkül is, majd eredményeid alapján a csepp sugarának és töltésének kiszámítása.[/color][br][/color][/justify][/size]

[size=100][justify][color=#666666]A képernyő bal oldalán az olajcseppek megfigyelésére szolgáló mikroszkóp látóterét figyelheted meg. Indítsd el a szimulációt a vezérlőpanelen található [icon]http://geomatech-beta.geogebra.org/images/ggb/geomatech/start.png[/icon] gombbal! [br][br]a) Mit tapasztalsz?[br][br]b) A mikroszkóp lencséjén egy skála található, melynek segítségével megmérhető a csepp sebessége. Hogyan?[br][/color][/justify][/size][justify][/justify]

[size=100][justify][color=#666666]A megfelelő jelölőnégyzetet kiválasztva ([i]Erőösszetétel[/i]) a mikroszkóp látóterének helyén megjelenik a kísérleti összeállítás rajza. Azonosítsd az olajcseppre ható erőket![br][br]a) Mit jelöl a sárga nyíl ([math]\vec{F_g}-\vec{F_f})[/math]?[br][br]b) Mit jelöl a lila nyíl ([math]\vec{F_S}[/math])? Milyen irányú?[br][br]c) A feszültséget bekapcsolva (válaszd a megfelelő jelölőnégyzetet) a vektorábrán megjelenik egy piros nyíl is ([math]\vec{F_e})[/math]. Mit jelöl a piros nyíl?[br][br]d) Mit mondhatunk a cseppre ható erőkről, és hogyan mozog az olajcsepp a rá ható erők hatására?[br][br][/color][/justify][/size]

Indítsd újra a szimulációt a [i]Szimuláció újraindítása[/i] gomb megnyomásával és kapcsold ki a feszültséget a megfelelő jelölőnégyzet segítségével! [br](Ha változtattál a feszültség értékén a csúszka segítségével, állítsd az értékét –210 V-ra a kikapcsolás előtt!) [br]Indítsd el a szimulációt a [icon]/images/ggb/geomatech/start.png[/icon] gombbal![br][br]a) Kapcsold be a feszültséget és figyeld meg, mi történik! Magyarázd meg a látottakat![br][br]b) Mit kell tenned, ha lejátszáskor szeretnéd megfordítani az olajcsepp mozgását?[br][br]c) Hogy tudod az olajcsepp mozgását felgyorsítani?

[size=100][justify][color=#666666]Add meg az erők nagyságát![br][br]a) Hogyan számíthatjuk ki az olajcseppre ható gravitációs erő nagyságát?[br][br]b) Hogyan számíthatjuk ki az olajcseppre ható felhajtóerő nagyságát?[br][br]c) Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_g}-\vec{F_f}[/math] nagyságát?[br][br]d) Mit tanultál a közegellenállási erőről? Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_S}[/math] nagyságát?[br][br]e) Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_e}[/math] nagyságát?[br][br][/color][/justify][/size]

[size=100][justify][color=#666666]Írd fel a megfelelő összefüggéseket![br][br]a) [i]U[/i] = 0 esetben a csepp egyenletes [i]v[/i][sub]1[/sub][i] [/i]sebességgel süllyedésekor mit mondhatunk a cseppre ható erőkről? Helyettesítsd be az erőkre felírt összefüggéseket![br][br]b) Az előző összefüggés alapján add meg a csepp sugarát sebességének és sűrűségének ismeretében![br][br]c) [i]U[/i] ≠ 0 esetben a csepp egyenletes [i]v[/i][sub]2[/sub][i] [/i]sebességgel emelkedésekor mit mondhatunk a cseppre ható erőkről? Helyettesítsd be az erőkre felírt összefüggéseket![br][br]d) Add meg ezek alapján a csepp töltését![/color][/justify][/size]

[justify][color=#666666][size=100][color=#666666]Végezz méréseket és számításokat a [i]Felhasználói leírás[/i]ban ismertetett módon![/color][br][/size][br][/color][/justify]

[size=100][color=#666666]Az adatok beírásánál tizedesvessző helyett pontot használjunk.[br]Ha pontosan számoltunk, a beírt érték zöld színűre, egyébként piros színűre változik. A program csak a számítások eredményét ellenőrzi, a mérések eredményeit nem.[br][br]Fontos, hogy egy adott méréssorozat során ugyanazzal a cseppel végezzük a méréseket, így ne indítsuk újra sem a mérést, sem a szimulációt![br][br]A mérés menete:[br][br]1. Indítsuk el a szimulációt a [icon]https://www.geogebra.org/images/ggb/geomatech/start.png[/icon] gombbal és várjuk meg, míg a csepp a mikroszkóp lencséjének beosztása előtt mozog![br][br]2.[br]2.1. Válasszunk ki két tetszőleges beosztást, amelyek között a csepp mozgását figyelni szeretnénk, és a két beosztás [i]s[/i] távolságát írjuk be az első táblázatba! A vékonyabb vonalak egymástól való távolsága 0,1 mm-nek felel meg (így két vastagabb vonal távolsága 0,5 mm).[br]2.2. Mérjük meg, mennyi idő alatt teszi meg a csepp a választott két beosztás közti távolságot és írjuk be az első táblázatba![br]2.3. Számítsuk ki és írjuk be az első táblázatba a csepp sebességének értékét három tizedes pontossággal![br]2.4. Számítsuk ki az ehhez a sebességhez tartozó cseppsugár értékét, és írjuk be az első táblázatba a kapott eredményt [math]\mu m[/math]-ben, két tizedes pontossággal![br][br]3. Ismételjük meg a csepp sebességének mérését még kétszer a 2. pontban ismertetett módon! Ekkor a kapott sugárértékek [math]\overline{R}[/math] átlaga megjelenik az első táblázat megfelelő cellájában, valamint a második táblázat [i]R[/i] oszlopában.[br][br]4. [br]4.1. Állítsuk be a méréshez használandó feszültséget (a megfelelő jelölőnégyzet és csúszka segítségével) úgy, hogy az olajcsepp felfelé mozogjon, majd írjuk be előjeles értékét a második táblázatba! (Megállapodunk abban, hogy csak felfelé haladó cseppekre végezzük el a mérést, hogy számításaink során [i]v[/i][sub]2[/sub] értékeinél az előjelek használatától eltekinthessünk.)[br]4.2. Válasszunk ki két tetszőleges beosztást, amelyek között a csepp mozgását figyelni szeretnénk, és a két beosztás [i]s[/i] távolságát írjuk be a második táblázatba! [br]4.3. Mérjük meg, mennyi idő alatt teszi meg a csepp a választott két beosztás közti távolságot és írjuk be a második táblázatba![br]4.4. Számítsuk ki és írjuk be a második táblázatba a csepp sebességének értékét három tizedes pontossággal![br]4.5. Számítsuk ki a kapott [i]R[/i] és [i]v[/i][sub]2[/sub], valamint a beállított [i]U[/i] értékekkel a csepp töltését és írjuk be a táblázatba a kapott eredményt egy tizedes pontossággal![br][br]5. Végezzük el a méréseket és a számításokat más feszültségértékek beállításával is! A kapott töltések [math]\overline{q}[/math] átlagértékét az első táblázat felett láthatjuk.[br][br]A [i]Mérés újraindítása[/i] gomb lenyomásával az eddigi táblázatbeli értékek törlődnek, és lehetőségünk van más olajcseppekre is elvégezni a mérést és a számításokat.[br][br]A felhajtóerő: [math]F_f=Vρ_lg=\frac{4π}{3} R^3 ρ_l g[/math], ahol [math]ρ_l[/math] a levegő sűrűsége.[br][br][br]A számításoknál használt állandók értékei:[br][/color][/size][br][list][*][color=#666666]Az olaj(cseppek) sűrűsége: [math]\rho_o=870[/math] [math]\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}[/math][/color][/*][*][color=#666666]A levegő sűrűsége: [math]\rho_l=1,2046[/math] [math]\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}[/math][/color][/*][*][color=#666666]A levegő viszkozitása: [math]\eta=1,824\cdot 10^{-5}[/math] [math]\text{Pa}\cdot \text{s}[/math][/color][/*][*][color=#666666]A nehézségi gyorsulás: [math]g=9,8[/math] [math]\frac{\text{m}}{\text{s}^2}[/math][/color][/*][*][color=#666666]A kondenzátorlemezek távolsága: [math]d = 5,7 [/math] [math]\text{mm}[/math][/color][/*][*][/*][/list][br][br]

[color=#666666][size=100][justify]Feladatod az olajcseppek sebességének megmérése elektromos térben és anélkül, majd eredményeid alapján a cseppek töltésének kiszámítása (figyelembe véve a légellenállási állandó hőmérséklettől való függését).[/justify][/size][/color]

[size=100][justify][color=#666666]A képernyő bal oldalán az olajcseppek megfigyelésére szolgáló mikroszkóp látóterét figyelheted meg. Indítsd el a szimulációt a vezérlőpanelen található [icon]http://geomatech-beta.geogebra.org/images/ggb/geomatech/start.png[/icon] gombbal! [br][br]a) Mit tapasztalsz?[br][br]b) A mikroszkóp lencséjén egy skála található, melynek segítségével megmérhető a csepp sebessége. Hogyan?[br][/color][/justify][/size][justify][/justify]

[size=100][justify][color=#666666]A megfelelő jelölőnégyzetet kiválasztva ([i]Erőösszetétel[/i]) a mikroszkóp látóterének helyén megjelenik a kísérleti összeállítás rajza. Azonosítsd az olajcseppre ható erőket![br][br]a) Mit jelöl a sárga nyíl ([math]\vec{F_g}-\vec{F_f})[/math]?[br][br]b) Mit jelöl a lila nyíl ([math]\vec{F_S}[/math])? Milyen irányú?[br][br]c) A feszültséget bekapcsolva (válaszd a megfelelő jelölőnégyzetet) a vektorábrán megjelenik egy piros nyíl is ([math]\vec{F_e})[/math]. Mit jelöl a piros nyíl?[br][br]d) Mit mondhatunk a cseppre ható erőkről, és hogyan mozog az olajcsepp a rá ható erők hatására?[br][/color][/justify][/size][justify][/justify]

[justify][/justify][color=#666666][size=100][color=#666666][justify][/justify][/color][/size][/color][justify][color=#666666][size=100][color=#666666]Indítsd újra a szimulációt a [i]Szimuláció újraindítása[/i] gomb megnyomásával és kapcsold ki a feszültséget a megfelelő jelölőnégyzet segítségével! [br](Ha változtattál a feszültség értékén a csúszka segítségével, állítsd az értékét -210 V-ra a kikapcsolás előtt!) [br]Indítsd el a szimulációt a [icon]http://geomatech-beta.geogebra.org/images/ggb/geomatech/start.png[/icon]gombbal![br][br]a) Kapcsold be a feszültséget és figyeld meg, mi történik! Magyarázd meg a látottakat![br][br]b) Mit kell tenned, ha lejátszáskor szeretnéd megfordítani az olajcsepp mozgását?[br][br]c) Hogy tudod az olajcsepp mozgását felgyorsítani?[br][/color][br][/size][size=100][color=#666666]d) Próbáld ki, meg tudod-e állítani az olajcsepp mozgását![/color][br][/size][/color][/justify]

[justify][color=#666666][size=100][color=#666666]Add meg az erők nagyságát![br][br]a) Hogyan számíthatjuk ki az olajcseppre ható gravitációs erő nagyságát a csepp [i]R[/i] sugarának és [i]ρ[/i][sub]o[/sub] sűrűségének ismeretében, ha a cseppet gömb alakúnak tekintjük?[br][br]b) Hogyan számíthatjuk ki az olajcseppre ható felhajtóerő nagyságát?[br][br]c) Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_g}-\vec{F_f}[/math] nagyságát?[br][br]d) Mit tanultál a közegellenállási erőről? Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_S}[/math] nagyságát?[br][br]e) Hogyan számíthatjuk ki az [math]\vec{F_e}[/math] nagyságát?[/color][br][/size][/color][/justify]

[size=100][justify][color=#666666]Írd fel a megfelelő összefüggéseket![br][br]a) [i]U[/i] = 0 esetben a csepp egyenletes [i]v[/i][sub]1[/sub][i] [/i]sebességgel süllyedésekor mit mondhatunk a cseppre ható erőkről? Helyettesítsd be az erőkre felírt összefüggéseket![br][br]b) Az előző összefüggés alapján add meg a csepp sugarát sebességének és sűrűségének ismeretében![br][br]c) [i]U[/i] ≠ 0 esetben a csepp egyenletes [i]v[/i][sub]2[/sub][i] [/i]sebességgel emelkedésekor mit mondhatunk a cseppre ható erőkről? Helyettesítsd be az erőkre felírt összefüggéseket![br][br]d) Add meg ezek alapján a csepp töltését![br][/color][/justify][/size]

[size=100][color=#666666]Végezz méréseket és számításokat a [i]Felhasználói leírás[/i]ban ismertetett módon![/color][br][br][/size]

Az adatok beírásánál tizedesvessző helyett pontot használjunk![br]A mérések alatt (amikor nem állítjuk meg a szimulációt) a hőmérséklet automatikusan emelkedik, 3 percenként 1 °C-ot. A hőmérséklet aktuális értékét egy tizedes pontossággal a program mindig kijelzi.[br][br]A [i]Szimuláció újraindítása [/i]gomb lenyomása után másik olajcseppel dolgozhatunk (de a táblázatba beírt értékeink megmaradnak).[br][br]A [i]Mérés újraindítása[/i] gomb lenyomásával az eddigi táblázatbeli értékek törlődnek, a szimuláció is újraindul, a hőmérséklet értéke ismételten 20 °C lesz, és lehetőségünk van más olajcseppekre is elvégezni a mérést és a számításokat.[br][br]Fontos, hogy egy adott méréssorozat során ugyanazzal a cseppel végezzük a méréseket, így ne indítsuk újra sem a mérést, sem a szimulációt![br][br]A sebességméréseknél a méréseket hosszabb utakat választva és lassabb cseppekre végezzük el (nem túl nagy feszültségértékeket választva)! A program csak a pontos mérések eredményét változtatja zöld színűre. Ha a mért sebességérték piros színnel jelenik meg a táblázatban, akkor mérésünk pontatlan. Ekkor vagy újramérjük a sebességet, vagy az általunk mért értékkel tovább számolunk.[br][br]A mérés menete: [br][br]1.[br]1.1. Írjuk be a táblázatba a hőmérséklet aktuális értékét ([i]T[/i])![br]1.2. A [i]Viszkozitás[/i] jelölőnégyzetet kiválasztva olvassuk le az [math]\eta(T)[/math] grafikonról az adott hőmérséklethez (tized °C-hoz) tartozó viszkozitás minél pontosabb értékét, majd írjuk be a táblázatba! Pontos leolvasás esetén a beírt [math]\eta[/math]-érték zöld színűre, egyéb esetben piros színűre változik.[br]1.3. A [i]Viszkozitás[/i]hoz tartozó jelölőnégyzetre kattintva (a pipát kiszedve) térjünk vissza a mikroszkóp lencséjéhez! [br][br]2.[br]2.1. Indítsuk el a szimulációt a [icon]https://www.geogebra.org/images/ggb/geomatech/start.png[/icon] gombbal és várjuk meg, míg a csepp a mikroszkóp lencséjének beosztása előtt mozog![br]2.2. Válasszunk ki két tetszőleges beosztást, amelyek között a csepp mozgását figyelni szeretnénk! Mérjük meg, mennyi idő alatt teszi meg a csepp a választott két beosztás közti távolságot! A két beosztás [i]s[/i] távolságának és a közben eltelt időnek hányadosaként kapjuk a csepp [i]v[/i][sub]1[/sub] sebességét. Írjuk be a táblázatba a [i]v[/i][sub]1 [/sub]értékét három tizedes pontossággal! (A vékonyabb vonalak egymástól való távolsága 0,1 mm-nek felel meg, így két vastagabb vonal távolsága 0,5 mm.) [br][br]3. Állítsuk be a méréshez használandó feszültség értékét és előjelét (a megfelelő jelölőnégyzet és csúszka segítségével) úgy, hogy az olajcsepp felfelé mozogjon a mikroszkóp lencséjének beosztása előtt, majd írjuk be előjeles értékét a táblázatba! (Megállapodunk abban, hogy csak felfelé haladó cseppekre végezzük el a mérést, hogy számításaink során [i]v[/i][sub]2[/sub] értékeinél az előjelek használatától eltekinthessünk.) [br][br]4. Ismételjük meg a csepp sebességének mérését a 2.2. pontban ismertetett módon, és írjuk be a táblázatba a csepp [i]v[/i][sub]2[/sub] sebességének értékét három tizedes pontossággal! Értelemszerűen mérés előtt a megfelelő gomb megnyomásával az időmérőt nullázzuk! [br][br]5. Számítsuk ki a kapott [i]v[/i][sub]1[/sub] és [i]v[/i][sub]2[/sub] ,valamint a beállított [i]U[/i] értékekkel a csepp töltését, és írjuk be a táblázatba a kapott eredményt egy tizedes pontossággal! A kapott töltések [math]\overline{q}[/math] átlagértékét a táblázat felett láthatjuk. [br][br]6. Végezzük el a mérést és a számításokat más feszültségértékek beállításával is, figyelembe véve a hőmérséklet változását is! [br][br]A levegő sűrűsége is hőmérséklettől függő érték, de értékének változása a számítások során az eredményeket nem módosítja, így értékét állandónak vesszük. Az olaj(cseppek) sűrűsége is hőmérséklettől függetlennek tekinthető. [br][br][br]A számításoknál használt állandók értékei:[br][list][*]Az olaj(cseppek) sűrűsége: [math]\rho_o=870[/math] [math]\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}[/math][/*][*]A levegő sűrűsége: [math]\rho_l=1,2046[/math] [math]\frac{\text{kg}}{\text{m}^3}[/math][/*][*]A nehézségi gyorsulás: [math]g=9,8[/math] [math]\frac{\text{m}}{\text{s}^2}[/math][/*][*]A kondenzátorlemezek távolsága: [math]d = 5,7[/math] [math]\text{mm}[/math][/*][*][/*][/list]