Fisika Eksperimen: Tetes Milikan

Tetes Milikan

Percobaan tetes minyak milikan dilakukan oleh Robert A Milikan (1868 – 1953). Dalam percobaannya ia berhasil menemukan harga muatan electron secara akurat dan menunjukkan bahwa muatan electron bersifat diskrit. Elektron mempunyai peran penting dalam mempelajari gejala kelistrikan dan kemagnetan. Dalam eksperimen ini, kita menyemprotkan minyak dalam bentuk hujan tetes-tetes minyak dari atomizer. Setelah diamati hujan tetes-tetes minyak tersebut tampak seperti bintang kecil-kecil yang jatuh perlahan-lahan yang dipengaruhi gaya gravitasi dengan kecepatan yang bergantung pada massanya, viskositas udara dan gaya stokes. Sehingga dari pengamatan tersebut, kita dapat menentukan harga muatan electron dan menunjukken bahwa elektrom bersifat diskrit.

Rangkaian alat tetes milikan

Pada percobaan yang telah dilakukan, bahwa  tetes milikan ini bertujuan untuk menentukan muatan elementer. Dalam percobaan ini dilakukan dua metode yaitu metode keseimbangan dan metode dinamis. Pada percobaan yang pertama yaitu dengan menggunakan metode keseimbangan, dimana metode ini merupakan pengukuran tegangan dimana suatu tetes minyak yang bermuatan mengambang dalam ruang milikan dan selanjutnya dapat dilakukan pengukuran kecepatan jatuh tetes minyak pada keadaan jatuh bebas setelah tegangan dihentikan. Pada metode keseimbangan, tegangan 100-300 volt yang didapatkan berbeda-beda, saat waktu jatuhnya tetes minyak pada ruang milikan. Adanya keadaan  naik turun  dalam percepatan yang dihasilkan. Sedangkan pada percobaan metode dinamik atau dinamis merupakan suatu cara untuk mengukur kecepatan jatuh tetes minyak  setelah terhentinya tegangan dan mengukur kecepatan naik suatu tetes minyak pada tegangan yang ditentukan. Setelah dilakukan percobaan metode dinamis ini didapat t₁ dan t₂ berbeda, dan x₁ dan x₂ pun berbeda jaraknya 40 dan 50. pada masing-masing KR yang didapat adalah untuk metode keseimbangan yaitu 25,4 % dan untuk metode dinamis yaitu 32,51 %. Hal ini dikarenakan dalam pengambilan data pengamatan cukup besar, disebabkan kurangnya tingkat ketelitian  saat mengamati jatuhnya tetes minyak kedalam ruang milikan.

Pada saat naik dan turunnya suatu tetes minyak tersebut akan semakin bertambah cepat ketika besarnya tegangan ditambah. Adapun sumber tegangan yang dipakai berasal dari potensial DC, kemudian dialirkan masuk kedalam ruang milikan melewati medium udara dalam ruang milikan menjadi bermuatan. Tetesan minyak yang masuk kedalam ruang milikan yang disemprotkan tersebut akan ada pengaruh gaya gravitasi, maka tetes minyak akan jatuh kedasar ruang milikan. Selama proses tersebut jatuh secara perlahan, tetes milikan akan bergesekan dengan udara didalam ruang milikan yang sebelumnya diberi sebuah tegangan. Dengan demikian, gesekan atau friksinya mengakibatkan adanya tetes minyak menjadi bermuatan  dalam mengamati jatuhnya tetes minyak tersebut. Percobaan ini sesuai dengan teori yang diberikan, namun sedikit berbeda dalam pengambilan data yang diamati.

Untuk mendapatkan laporan yang lengkap silahkan mengikuti tautan berikut untuk: Download Tetes Milikan dan Lampirannya.