Práctica 2

Universidad Nacional Autónoma de México
Facultad de Ingeniería
Laboratorio de Química
Profesora: Ana Laura Pérez Martínez.
Semestre 2016-I






Práctica No. ____

_________________________________________________
_________________________________________________





Grupo: _____
Brigada: ____
Calificación ______ Integrantes:





Cd. Universitaria a ___ de ________de 2015.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 catódico, su manejo y las precauciones que deben observarse al utilizarlo.
2.- Determinará experimentalmente el valor de la relación q/m de los rayos catódicos empleando dos metodologías, una con voltaje constante y otra con intensidad de corrienteconstante.
3.-Determinará el error experimental de la relación q/m de los rayos catódicos.

RESUMEN:



INTRODUCCIÓN:



DIAGRAMA DE FLUJO DEL DESARROLLO DE LA PRÁCTICA

1.- Repasamos los elementos teóricos del Experimento de J. J. Thomson, cuyo fin era encontrar la relación q/m del electrón. Además de escuchar las recomendaciones de la profesora en cuanto al cuidado y manejo del aparato.2.-Familiarizarnos con el aparato a utilizar, identificar sus elementos más importantes y necesarios para realizar el experimento. Posteriormente conectarlo a la toma de corriente, encenderlo y esperar a que se estabilizara.

3.-Ajustamos el voltaje del aparato a 250 Volts, posteriormente giramos la perilla “current adjust” y comenzamos a ver un haz de electrones color azul. Mediante la perilla yla regleta del aparato ajustamos el diámetro del haz para que coincidiera con los valores asignados en la práctica.

4.-Una vez que el aparato estuvo acondicionado, comenzamos la toma de lecturas con voltaje constante, ajustando el diámetro cada vez que fuera necesario.

5.-Una vez finalizada la toma de lecturas, ajustamos la corriente del aparato a 1.2 A.

6.-Ajustamos la diferencia de potencialmediante la perilla “voltage adjust” hasta obtener el radio de 11 cm. Y los demás solicitados en la práctica para realizar la toma de lecturas con corriente constante.

7.-De acuerdo a los conocimientos teóricos, llevamos a cabo los cálculos matemáticos para obtener las gráficas, los modelos matemáticos, el valor de la relación q/m y el porcentaje de error de la misma, para cada metodología.RESULTADOS


ANÁLISIS DE RESULTADOS

a) Algoritmo de cálculo

*Para obtener el radio del haz, dividimos el diámetro entre dos y el resultado lo volvimos a dividir entre 100 para convertirlo a metros, ya que anteriormente estaba expresado en centímetros.

-Metodología con voltaje constante:
*Una vez que teníamos registrada la corriente y el radio del haz en metros, dividimos una unidad entre elcuadrado de la corriente para conocer el valor de “x” de nuestra tabulación y elevamos cada radio al cuadrado para obtener el valor de “y”. Y así, poder realizar la gráfica (r^2)=f(I^-2)

*Para obtener el modelo matemático, partimos de (q/m)=2V((5/4)^3)(a^2)/((NmoIr)^2)y de acuerdo a la forma de la ecuación pendiente ordenada al origen, despejamos el radio elevado al cuadrado que es la variabledependiente y el resto del modelo adecuándolo a la pendiente (m) y a uno entre el cuadrado de la intensidad.
Con base a lo anterior obtuvimos que el valor de la pendiente sería dos veces el voltaje por el cubo de cinco cuartos por el cuadrado del radio de las bobinas y todo dividido por el producto del cuadrado de el número de vueltas por la permeabilidad magnética y eso por la relación cargamasa. Pero debido a que lo que necesitamos dicha relación, la despejamos del modelo matemático anterior de la pendiente solamente intercambiando la ubicación de “m” y de “q/m”.

*Para obtener el valor de la pendiente insertamos los valores en la calculadora en modo regresión lineal, ingresando el valor de “x” y el valor de “y” separados por una coma y guardándolo en la memoria de la calculadora...