Experiencia de milikan

1º Semestre 2003/2004 Instituto Superior Técnico

Experiência de Millikan
Licenciatura em Engenharia Física Tecnológica

Ricardo Figueira nº53755 André Cunha nº53757 Tiago Marques nº53775 Segunda-feira / GrupoI

LFX4 Professor Bernardo Brotas de Carvalho

Lisboa, 17 de Novembro de 2003

Introdução
Objectivos: - Nesta experiência vamos tentar demonstrar inequivocamente que a carga eléctrica não surge aleatoriamente de um espectro contínuo de carga mas sim sempre com valores quantificados múltiplos de um valor elementar de carga igual a 1,6 " 10 !19 C. Vamos utilizar o mesmo método que Millikan utilizou em 1916 (e que provavelmente contribuiu para a atribuição do prémio Nobel a este em 1923) para determinar com exactidão relativa o valor da carga do electrão. - Determinação da carga do electrão através da “experiência da gota de óleo” O processo experimental irá ser abordado através duma estratégia que consiste em duas etapas principais: Na primeira fase iremos submeter a gota a um sistema complexo de forças em que o peso, as forças de atrito e a impulsão (sempre presente em sistemas fluídos) são fundamentais e podem ser facilmente relacionados e assim e ser usados para escrever a seguinte equação do movimento da gota: ma = (m. " m f ) g " k!v , onde

m = massa da gota de óleo (extrapola-se a forma da gota, considerando-se esta como uma esfera perfeita de raio r) calculada através de:
4 m = "r 3 ! , onde 3

r = raio da gota “esférica” ρ = massa específica da gota m f = massa de fluído deslocado pela gota (extrapola-se a forma da gota,

considerando-se esta como uma esfera perfeita de raio r) calculada através de:
4 m f = "r 3 ! f , onde 3

r = raio da gota “esférica” ! f = massa específica do fluído

k = coeficiente relacionado com a forma da gota, que por se considerar esférica se calcula através de: k = 6!r , onde

r = raio da gota “esférica” a = aceleração que a gota de óleo adquire g = aceleração gravítica η = coeficiente de