મિલિકનના ઑઇલ ડ્રોપ પ્રયોગમાં $12$ વધારાના ઇલેક્ટ્રૉન ધરાવતું એક ઑઇલ ડ્રોપ $2.55 \times 10^{4}\; N\,C ^{-1}$ ના સમાન વિદ્યુતક્ષેત્રની અસર હેઠળ સ્થિર રાખવામાં આવ્યું છે. જો ઑઇલની ઘનતા $1.26 \;g \,cm ^{-3}$ હોય તો તે ડ્રોપની ત્રિજ્યા શોધો. $\left(g=9.81\; m s ^{-2} ; e=1.60 \times 10^{-19}\; \,C \right)$
  • A$7.24 \times 10^{-4} \;cm$.
  • B$9.82 \times 10^{-4} \;mm$.
  • C$8.34 \times 10^{-4} \;m$.
  • D$4.25 \times 10^{-5} \;mm$.
Medium
Download our app for free and get startedPlay store
b
Excess electrons on an oil drop, \(n=12\)

Electric field intensity, \(E =2.55 \times 10^{4} \,N \,C ^{-1}\)

Density of oil, \(\rho=1.26 \,gm / cm ^{3}=1.26 \times 10^{3} \,kg / m ^{3}\)

Acceleration due to gravity, \(g=9.81 \,m\, s ^{-2}\)

Charge on an electron, \(e=1.6 \times 10^{-19} \,C\)

Radius of the oil drop \(= r\)

Force \((F)\) due to electric field \(E\) is equal to the weight of the oil drop \((W)\)

\(F = W \Rightarrow E q=m g \Rightarrow\) \(Ene\) \(=\frac{4}{3} \pi r^{3} \times \rho \times g\)

Where, \(q =\) Net charge on the oil drop \(= ne\) \(m =\) Mass of the oil drop \(=\) Volume of the drop \(\times\) Density of oil \(=\frac{4}{3} \pi r^{3} \times \rho\)

\(r=\left[\frac{3 E n e}{4 \pi \rho g}\right]^{\frac{1}{3}}=\left[\frac{3 \times 2.55 \times 10^{4} \times 12 \times 1.6 \times 10^{-19}}{4 \times 3.14 \times 1.26 \times 10^{3} \times 9.81}\right]^{\frac{1}{3}}\)

\(=\left[946.09 \times 10^{-21}\right]^{\frac{1}{3}}=9.82 \times 10^{-7} \,mm\)

Therefore, the radius of the oil drop is \(9.82 \times 10^{-4} \;mm\).

art

Download our app
and get started for free

Experience the future of education. Simply download our apps or reach out to us for more information. Let's shape the future of learning together!No signup needed.*

Similar Questions

  • 1
    એક વિદ્યુતભાર $Q$ બે ભાગ $Q_1$ અને $Q_2$ માં વહેચાય છે. આ વિદ્યુતભારો $R$ અંતરે મૂકેલા છે. તેઓ વચ્ચેનું મહત્તમ અપાકર્ષી બળ માટે $Q_1$ અને $Q_2$ શું હશે ?
    View Solution
  • 2
    $m$ દળ ધરાવતા અને $q$ વિદ્યુતભાર ધરાવતા બે ગોળાને આકૃતિ મુજબ બાંધેલા છે.જો ખૂણો $\theta$ સૂક્ષ્મ હોય,તો $X$ = _____
    View Solution
  • 3
    એક $p$ ડાયપોલ મોમેન્ટ ધરાવતા ડાયપોલના લંબ દ્વિભાજક પર બિંદુ $Q$ છે. જો બિંદુ $Q$ નું ડાયપોલથી અંતર $r$ (ડાયપોલની સાઇઝ કરતાં ઘણું મોટું) હોય તો, $Q$ પર વિદ્યુતક્ષેત્ર કોના સપ્રમાણમા હોય?
    View Solution
  • 4
    $q$ વિદ્યુતભાર સાથે $r\, (r < R)$ ના વિદ્યુતભારીત ગોળીય વાહકના કેન્દ્રથી $r$ (અંતરે $R$) આવેલા બિંદુ આગળ વિદ્યુતક્ષેત્રની તીવ્રતા ....... હશે.
    View Solution
  • 5
    આકૃતિમાં બતાવ્યા પ્રમાણે $L$ લંબાઈના અને $Q$ વિદ્યુતભાર વાળા પાતળા અવાહક સળિયા (તેની લંબાઈ પર સમાન વિતરણ થયેલ છે.) ના એક છેડાથી અંતરે એક બિંદુવત વિદ્યુતભાર મૂકેલો છે. તે બંને વચ્ચેના વિદ્યુતબળનું મૂલ્ય શોધો.
    View Solution
  • 6
    બે બિંદુગત વિદ્યુતભારો $e$ અને $3 e$ ને $r$ અંતરે મૂકવામાં આવ્યા છે. વિદ્યુતભારથી કેટલા અંતરે વિદ્યુતક્ષેત્ર તીવ્રતા શૂન્ય હશે ?
    View Solution
  • 7
    જ્યારે ધાતુના તટસ્થ ગોળામાંથી $10^{14}$ ઈલેકટ્રોનસને દૂર કરવામાં આવે તો ગોળા પરનો વિદ્યુતભાર.......$\mu C$  હશે ?
    View Solution
  • 8
    મુક્ત અવકાશમાં $z-$અક્ષ પર $8\, nC / m$ ના સમાંગ રેખીય વિદ્યુતભાર ધરાવતાં વિસ્તરમાં $x =3\, m$ બિંદુ આગળ વિદ્યુત ફલક્સ ઘનતા શોધો :
    View Solution
  • 9
    સમાંગ વિદ્યુતક્ષેત્રમાં મૂકેલ વિદ્યુત ડાયપોલ કઈ સ્થિતિમાં બળયુગ્મની મહત્તમ ચાકમાત્રા અનુભવે છે ?
    View Solution
  • 10
    બે બિંદુવત વિદ્યુતભારો $q_1$ અને $q_2$ હવામાં એકબીજાથી $50\, cm$ અંતરે આવેલા છે. અને અમુક ચોકકસ બળથી આંતરક્રિયા કરે છે હવે સમાન વિદ્યુતભારો જેની સાપેક્ષ પરિમિટિવિટિ $5$ હોય તેવા તેલમાં મૂકવામાં આવે છે. જો તેમના વચ્ચેનું આંતર બળ સમાન હોય તો તેલમાં અંતર ........ $cm$ છે.
    View Solution