Page 865 - Fisika Dasar 2 - Mikrajuddin Abdullah 2017

Bab 12 Pengenalan Teori Kuantum Atom

mengionisasi gas antara dua elektroda menggunakan radioaktif atau cara
lainnya. Misalkan muatan yang dikandung tetesan minyak q maka, tetesan
tersebut mendapat gaya listrik F  qE .
C
Di samping itu, karena tetesan minyak memiliki massa maka
tetesan tersebut dikenai gaya gravitasi ke bawah sebesar W  mg . Polarisasi

elektroda diatur sehingga arah gaya listrik ke atas. Besar medan listrik
diatur sehingga kedua gaya dalam keadaan seimbang dan partikel tidak
bergerak ke atas atau ke bawah. Dalam kondisi ini berlaku

qE  mg

mg
q  (12.6)
E

Agar q dapat dihitung maka massa tetesan minyak harus ditentukan.
Untuk menentukan massa tetesan minyak, medan listrik tiba-tiba
dihilangkan sehingga tetesan tersebut bergerak jatuh akibat gravitasi.
Tetapi karena di ruang tersebut ada udara maka ada gaya Stokes yang

arahnya berlawanan dengan arah gerak tetesan yang besarnya

F  6  rv (12.7)
S

dengan  viskositas udara, r jari-jari tetesan, dan v laju tetesan. Mula-mula
laju jatuh tetesan kecil. Makin lama makin besar hingga suatu saat laju
mencapai nilai tertentu yang tidak berubah lagi. Laju ini disebut laju
terminal. Pada laju terminal, gaya Stokes sama besar dengan gaya gravitasi,

atau

6  rv  mg

Jika  adalah massa jenis minyak, maka

 

m   m V   m  4 r 3 
 3 

Dengan demikian

853