Каков заряд капли в экспериментах Милликена в единицах элементарного заряда, если радиус капли составляет 1,64

Капли в экспериментах Милликена являются заряженными микроскопическими частицами. В данном случае, нам предоставлены данные о радиусе капли, плотности и напряженности электрического поля. Нам необходимо найти заряд капли в единицах элементарного заряда.

Шаг 1: Найдем массу капли.
Для этого воспользуемся формулой для массы:
\[ масса = плотность \times объем \]
Объем капли можно найти с помощью формулы для объема сферы:
\[ объем = \frac{4}{3} \pi r^3 \]

Данные:
Радиус капли (\( r \)) = 1,64 мкм = 1,64 * \(10^{-6}\) см
Плотность (\( плотность \)) = 0,851 г/см\( ^3 \)

Выразим все данные в требуемых единицах:
Радиус капли (\( r \)) = 1,64 * \(10^{-6}\) см
Плотность (\( плотность \)) = 0,851 г/см\( ^3 \) = 0,851 * \(10^3\) кг/м\( ^3 \)

Теперь мы можем вычислить объем и массу капли:
\[ объем = \frac{4}{3} \pi (1,64 * 10^{-6})^3 \]
\[ объем = 1,41 * 10^{-19} м^3 \]

\[ масса = 0,851 * 10^3 * 1,41 * 10^{-19} \]
\[ масса = 1,20 * 10^{-16} кг \]

Шаг 2: Найдем заряд капли.
Милликен использовал в своих экспериментах факт того, что заряженные капли под действием электрического поля двигаются с постоянной скоростью при равновесии силы тяжести и электрической силы.

Сила тяжести (\( F_{тяжести} \)) на каплю можно найти с помощью формулы:
\[ F_{тяжести} = масса \times ускорение \]
Ускорение свободного падения (\( g \)) примем равным 9,81 м/с\( ^2 \).

\[ F_{тяжести} = 1,20 * 10^{-16} * 9,81 \]
\[ F_{тяжести} = 1,18 * 10^{-15} Н \]

Теперь найдем заряд капли. Заряд, когда капля находится в состоянии равновесия и движется с постоянной скоростью:
\[ F_{тяжести} = q \times E \]
Где \( q \) - заряд капли в единицах элементарного заряда (\( e \)), а \( E \) - напряженность электрического поля.

\[ q \times E = 1,18 * 10^{-15} \]
\[ q = \frac{1,18 * 10^{-15}}{1,92 * 10^5} \]
\[ q = 6,14 * 10^{-21} \] элементарного заряда

Итак, заряд капли в экспериментах Милликена составит \( 6,14 * 10^{-21} \) элементарного заряда.