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Der Millikan-Versuch

Der Millikan-Versuch

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Sekundarstufe II

Physik


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Art.Nr.: NWL204332020
Verlag: RAABE Verlag


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Raabits Physik Klassen 11 / 12 / 13

Elektrizitätslehre und Magnetismus

Millikans Idee, die Ladung kleiner Öltröpfchen durch deren Bewegung in einem elektrischen Feld zu bestimmen, erscheint auf den ersten Blick bestechend einfach. Bei näherer Betrachtung entpuppt sich der klassische Millikan-Versuch jedoch als äußerst komplexes und zeitintensives Experiment - zumindest, wenn man auf quantitativ exakte Ergebnisse Wert legt.

Alle in der Natur vorkommenden elektrischen Ladungen sind Vielfache einer allerkleinsten Ladungsmenge. Diese Erkenntnis sowie die quantitative Bestimmung dieser Elementarladung durch Robert Millikan Anfang des letzten Jahrhunderts waren entscheidend für die Entwicklung der modernen Physik. In der Schule spielt der Millikan-Versuch daher zu Recht eine wichtige Rolle. Im Physikunterricht ist das Experiment aber oft gar nicht oder nur mit großem Zeitaufwand durchzuführen. Computersimulationen bieten eine gute Alternative und ermöglichen einen stark schüleraktivierenden Zugang zum Thema.

Thematische Bereiche:

  • Wirkung von Kräften,
  • Bewegung von Körpern in einem Medium,
  • Millikan-Versuch in verschiedenen Varianten,
  • Computersimulationen,
  • Auswertung und Interpretation von Messdaten
Kompetenzen:

  • Einordnung des Themas in einen wissenschaftshistorischen Kontext,
  • Bekanntes Wissen in neue Kontexte einbinden,
  • Experimente beschreiben und analysieren,
  • Daten aufnehmen und auswerten,
  • Umgang mit Tabellenkalkulationsprogrammen

Dauer: 4-11 Stunden je nach Auswahl der Materialien, Methoden und Experimente