P3.2.1 Przesyłanie ładunku za pomocą kropli wody – Leybold

Każde przenoszenie ładunku jest prądem elektrycznym. Natężenie prądu elektrycznego (lub po prostu “prąd”) jest ładunkiem ΔQ przenoszonym w jednostce czasu Δt. Przykładowo, w przewodniku metalowym, ΔQ jest dany przez liczbę ΔN wolnych elektronów przepływających przez określony przekrój przewodnika w jednostce czasu Δt. Możemy zobrazować tą zależność za pomocą naładowanej kropli wody.

 

W doświadczeniu P3.2.1.1, naładowane krople wody skraplają się z biurety ze stałą prędkością do puszki Faraday’a, i stopniowo ładując ją. Każda indywidualna kropla wody przenosi w przybliżeniu ten sam ładunek q. Całkowity ładunek Q w puszcze Faraday’a jest mierzony za pomocą wzmacniacza elektrometrycznego połączonego jako kulometr. Ładunek ten pokazuje krzywą schodkową w funkcji czasu t, co można zarejestrować za pomocą CASSY. Przy dużej prędkości kapania N, bardzo dobrym przybliżeniem jest