experimento rutherford millikan

OBJETIVOS

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Comprender y recrear de manera virtual el experimento de Thomson y
Millikan

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Analizar el efecto fotoeléctrico
Entender el experimento de Rutherford

FUNDAMENTO TEORICO
El modelo atómico predominante en esos tiempos era el modelo de John Dalton en la que uno de sus postulados presentaba al átomo como indivisible e
indestructible, pero el experimento de Thomsondemostro que el átomo tiene
una estructura interna formada por partículas aún más diminutas que el átomo,
descubriéndose así al electrón, encontrando además la relación entre su carga y
masa, dato que fue útil más tarde para hallar cada uno de estos valores. Poco
después de que Thomson desarrollara su modelo atómico, Ernest Rutherford
realizo experimentos que consistieron en la dispersión departículas alfa provenientes de un material radiactivo natural contra hojas delgadas del elemento en
estudio, como oro, plata o cobre.
Las partículas alfa pueden viajar algunos centímetros en el aire o aproximadamente 0.1 mm a través de la materia sólida antes de alcanzar el reposo
por medio de colisiones. Los resultados experimentales fueron muy diferentes a
lo que se esperaba. Si el modelo deThomson hubiese sido correcto, las partículas alfa que lograran atravesar la placa no deberían sufrir desviación, o si se
desviaban, solo debería ser por unos cuantos grados. Algunas partículas alfa
sufrieron gran desviación y otras incluso se desviaron ángulos cercanos a 180°,
es decir, prácticamente regresaban hacia atrás. Por su parte Millikan con su
experimento pudo calcular el valor de lacarga del electrón y como ya Thomson
había encontrado la relación carga-masa fácilmente se hallo el valor de la masa
del electrón.
En cuanto a los experimentos relacionados con el efecto fotoeléctrico se vio
que una placa de zinc recién pulida, cargada negativamente, pierde su carga si
se la expone a la luz ultravioleta. El efecto fotoeléctrico se observa por debajo
de algún umbral delongitud de onda que es especíca del material. El hecho de
que la luz de longitud de onda elevada no tuviera ningún efecto, incluso si es
extremadamente intensa, aparecía como algo especialmente misterioso para los
cientícos. Finalmente Albert Einstein dió la explicación en 1905: La luz está
constituida por partículas (fotones) y la energía de tales partículas es proporcional a la frecuencia de laluz. Existe una cierta cantidad mínima de energía
(dependiendo del material) que es necesaria para extraer un electrón de la supercie de una placa de zinc u otro cuerpo sólido (función trabajo). Si la energía del
fotón es mayor que este valor el electrón puede ser emitido. De esta explicación
obtenemos la siguiente expresión:
1

E = hf − W

E: energía cinética máxima de un electrónemitido
h: constante de Planck (6.626 x 10=34 Js)
f: frecuencia
W: función trabajo
Del Experimento 5: Espectros de emisión atómica. Es el conjunto de frecuencias de las ondas electromagnéticas emitidas por átomos del elemento. Para cada
elemento, el espectro de emisión atómica es único y se puede usar para determinar si ese elemento es parte de un compuesto desconocido. Naturaleza de laspartículas de luz. Todos los cuerpos emiten energía a ciertas temperaturas. El
espectro de la radiación energética emitida es su espectro de emisión. Todos los
cuerpos no tienen el mismo espectro de emisión. Esto es, hay cuerpos que emiten
en el infrarrojo, por ejemplo, y otros cuerpos no. En realidad, cada uno de los
elementos químicos tiene su propio espectro de emisión. Y esto sirve paraidenticarlo y conocer de su existencia en objetos lejanos, inaccesibles para nosotros,
como son las estrellas. Así, el sodio tiene su característico espectro de emisión,
lo mismo que el calcio, o que el hidrógeno, etc.
OBSERVACIONES Y DATOS

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Experimento 1
Desviacion (cm)
3.2
2
5

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Campo magnético (uT)
30
44
44

Experimento 2
gota
1
2
3
4

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Campo eléctrico (V)
0
18...