Determinacion de la carga y masa de un electron

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“DETERMINACION
DE LA
CARGA Y MASA
DEL
ELECTRON”




INTRODUCCION













INDICE

PORTADA............................................................................................ 1
INTRODUCCION……………………………………………………………… 2
INDICE…………………………………………………………………………… 3DESARROLLO........................................................................................ 4
GLOSARIO............................................................................................. 5
CONCLUSIONES................................................................................... 6
REFERENCIA…………………………………………………………………… 7












DESARROLLO

Descubrimiento:

Thomsondeterminó en el siglo XIX la relación carga/masa de los electrones y se dio cuenta que sus medidas mostraban que la cuantización de la carga era posible y que podía existir una porción mínima de carga eléctrica; aún así, había bastantes físicos que opinaban que los rayos catódicos o anódicos tenían naturaleza ondulatoria. Por tanto, la experiencia de Thomson fue un importante argumento, pero nodecisivo, de la existencia del electrón. La medida de su carga fue realizada por el físico americano Millikan en 1909.









EXPERIMENTOS:

El objetivo de la experiencia era la determinación de la cantidad de carga que lleva una gotita de aceite. La experiencia constaba de dos partes realizadas con la misma gotita.
1. La determinación de la su masa o radio midiendo lavelocidad de caída en ausencia de campo eléctrico.
2. La determinación de su carga midiendo la velocidad en presencia de campo eléctrico.



Millikan comprobó que el valor de la carga de cada gota era múltiplo entero de la cantidad 1.6·10-19 C. La carga eléctrica está, por tanto, cuantizada. Dicha cantidad se denomina cantidad fundamental de carga o carga del electrón.
Así como unavarilla de vidrio frotada adquiere propiedades eléctricas, otras sustancias se comportan de manera similar. Las gotitas producidas en el atomizador, adquieren electricidad por fricción, a continuación, pasan a través de un orificio, al interior de una cámara formada por dos placas horizontales de un condensador.





Medida de la velocidad del haz de electrones

El selector develocidades es una región en la que existen un campo eléctrico y un campo magnético perpendiculares entre sí y a la dirección de la velocidad de los electrones. En esta región, los electrones de una determinada velocidad no se desvían, si se ajusta convenientemente, la intensidad de los campos eléctrico y magnético.
* El campo eléctrico ejerce una fuerza en la dirección del campo pero en sentidocontrario, ya que la carga es negativa. El módulo de la fuerza es Fe=q·E
* El campo magnético ejerce una fuerza cuya dirección y sentido vienen dados por el producto vectorial Fm=q·v´B cuyo módulo es Fm=q·v·B. De nuevo, por ser negativa la carga, el sentido de la fuerza es contrario al del producto vectorial v´B.

Los electrones no se desvían, si ambas fuerzas son iguales y de sentido contrario.Por tanto, atravesarán el selector de velocidades sin desviarse, aquellos electrones cuya velocidad v sea igual cociente E/B.




Medida de la velocidad del haz de electrones
Se introduce
* la intensidad del campo eléctrico (se multiplica por 10000), en el control de edición titulado Campo eléctrico
* la intensidad del campo magnético (en gauss=10-4T), en el control de edición titulado Campo magnético
Se activa en el botón de radio Velocidad
Se pulsa el botón titulado Empieza
Se modifica los valores del campo eléctrico y/o magnético tantas veces como sea necesario hasta conseguir una desviación nula del haz (que impacte sobre el origen).
Ejemplo:
Introducimos
* 4.15 en el control de edición titulado Campo eléctrico
* 3.0 en...
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