Particulas subatómicas: experiencias interactivas de thomson, millikan y rutherford

LABORATORIO: Particulas subatómicas: experiencias interactivas de Thomson, Millikan y Rutherford

Objetivos:
l. Experiencia de Thomson
* Determinación de la velocidad del haz de electronesmediante un campo eléctrico y otro magnético, perpendiculares entre sí y a la dirección del haz.
* Determinación de la relación carga/masa, midiendo la desviación del haz bajo la acción del campoeléctrico existente entre las placas del condensador

ll. Experiencia de Millikan
* Determinación de la su masa o radio midiendo la velocidad de caída en ausencia de campo eléctrico
*Determinación de su carga midiendo la velocidad en presencia de campo eléctrico

lll. Experiencia de Rutherford
*
Cálculos:
l. Experiencia de Thomson: “Medida de la relación carga/masa del electron”a) Medida de la velocidad del haz de electrones:
velocidad=campo electrico (x10000)campo magnetico (gauss)
v1=0.9 x 10001 x 10-4=9 x107[ms]
v2=1.9 x 10002 x 10-4=9.5 x107[ms]
v3=2.9 x 10003 x10-4=9.6 x107[ms]
Promedio= 9 x107+9.5 x107+(9.6 x107) 3=9.36 x 107[ms]
b) Medida de la relación carga/masa del electrón:
d=(qm)ELv02(L2+D)
0.0022=(qm)23000 x 0.04(9.36 x 107)2x(0.042+0.12)qm=1.49x1011 [Ckg]

ll. Experiencia de Millikan: “Medida de la carga del electrón”
a) Determinar el radio (R) de una gota de aceite en ausencia de campo eléctrico:
v=2xρxR2xg9xɧ
CAMPO ELECTRICODESCONECTADO |
| Desplazamiento (mm) | Tiempo (s) | Velocidad (mm/s) |
Gota 1 | 10 mm | 171.6 s | 0.058 [mm/s] |
Gota 2 | 10 mm | 51.6 s | 0.19 [mm/s] |
Gota 3 | 9 mm | 50.9 s | 0.17 [mm/s] |
Radio |0.01 π | v. promedio: | 0.14 [mm/s] |

0.14=2x800xR2x9.89x1.29
R= 0.01 π
b) Determinar la carga de una gota de aceite con campo eléctrico conectado:
v'=qxE-ρx43πxR3xg6πxRxɧ

CAMPO ELECTRICOCONECTADO | E= 4 x105 N/C |
| Desplazamiento (mm) | Tiempo (s) | Velocidad (mm/s) |
Gota 1 | 10 mm | 35.5 s | 0.28 [mm/s] |
Gota 2 | 9 mm | 49.9 s | 0.18 [mm/s] |
Gota 3 | 10 mm | 7.6 s |...