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PRÁCTICA No.___
EXPERIMENTO DE J. J. THOMSON

OBJETIVOS
EL ALUMNO:
1. Conocerá el principio de funcionamiento del aparato para la determinación de la relación entre la
carga y la masa (q/m) de los rayos catódicos, su manejo y las precauciones que deben
observarse al utilizarlo.
2. Determinará experimentalmente el valor de la relación q/m de los rayos catódicos.
3. Determinará el errorexperimental de la relación q/m de los rayos catódicos.

INTRODUCCIÓN
En los tubos de Crookes, que contiene un gas a presiones muy bajas, el haz de rayos catódicos
se forma cuando se impone una diferencia de potencial elevada entre los electrodos. Con la aplicación
de un campo eléctrico puede establecerse que los rayos catódicos poseen carga eléctrica negativa; a la
misma conclusión puedellegarse mediante la aplicación de un campo magnético y puede demostrarse
que los rayos catódicos poseen masa mediante la inclusión de obstáculos en la trayectoria del haz.
J. J .Thomson ideó un experimento para el cálculo de la relación entre la carga y la masa de los
rayos catódicos. Realizó muchas variantes en el sistema para confirmar finalmente que los rayos
catódicos eran los mismosindependientemente del gas, del material de los electrodos, de la
composición del tubo y de la fuente de energía empleada.

EQUIPO Y MATERIAL
Aparato marca DAEDALON para la medición de la relación q/m de los rayos catódicos

DESARROLLO
ACTIVIDAD 1.
El profesor verificará que los alumnos posean los conocimientos teóricos necesarios para la
realización de la práctica y dará las recomendacionesnecesarias para el manejo del equipo.
ACTIVIDAD 2.
PROCEDIMIENTO PARA EL USO DEL APARATO MARCA DAEDALON
El procedimiento para el uso de este aparato es más sencillo que el de la marca PASCO; aun así
deben observarse ciertas precauciones en su manejo, con objeto de no dañar el aparato.
1. El aparato que se empleará, se muestra en la figura siguiente:

1

APARATO MARCA DAEDALON

2. Compruebeque el botón de encendido esté en la posición OFF y posteriormente conecte el
aparato a la toma de corriente.
3. Encienda el aparato. La unidad realizará un auto-diagnóstico durante 30 segundos. Cuando el
auto-diagnóstico se completa, las pantallas se estabilizan a 0. De esta manera la unidad se encuentra
lista para operar; no obstante, se recomienda esperar 10 minutos antes de iniciar latoma de
lecturas.
4. Gire la perilla VOLTAGE ADJUST hasta obtener una lectura de 200 [V] en la pantalla
correspondiente.
5. Gire la perilla CURRENT ADJUST y observe la deflexión circular del haz de rayos catódicos. Cuando
la corriente es lo suficientemente alta, el haz formará un círculo completo. El diámetro del haz se
determinará empleando la escala que se encuentra dentro del tubo.
6.Determine el valor de la intensidad de corriente necesaria para que el diámetro del haz sea 11
[cm]. Varíe el diámetro del haz modificando la intensidad de corriente en las bobinas de tal manera
que pueda completar la tabla siguiente con los valores obtenidos.
Corriente,
I [A]

Diámetro,
D [cm]
11.0
10.5
10.0
…
5.0

2

Radio del Haz,

r=D/2
[cm]

7. Cuando haya terminado elexperimento, apague el aparato sin poner en ceros las lecturas.
ACTIVIDAD 3.
El profesor indicará el procedimiento teórico para la determinación de la relación q/m de los rayos
catódicos, en función de la variables físicas involucradas.
NOTA: En el apéndice de esta práctica se encuentra el tratamiento teórico para determinar la
relación deseada.

BIBLIOGRAFÍA
1. Ander, P y Sonnessa, A. J. ;“Principios de Química”; Limusa, México, 1992.
2. Cruz, D., Chamizo, J. A. y Garritz, A.; “Estructura Atómica”, Addison-Wesley Iberoamericana,
México, 1997.
3. Sears, F. W., Zemansky, M. W. & Young, H. D.; “Física Universitaria”, 6ª ed., Addison-Wesley
Iberoamericana, 1998.

3

CUESTIONARIO PREVIO
EXPERIMENTO DE THOMSON
1. Describa el funcionamiento del tubo de Crookes.
2. ¿En qué...