Experimento de Milikan

Experiência 5:
Interferência e Polarização de Microondas.

Gustavo, Luis Fernando e Paula F.T. Matuoka
FNC-313: Física Experimental V – IFUSP – 29/08/2006.

O objetivo da experiência foi determinar o valor da carga elétrica elementar, através do estudo do movimento de gotas de óleo eletrificadas sob ação de um campo elétrico. As forças envolvidas são as seguintes: força peso, força devido a empuxo do ar sobre a gota de óleo, força de atrito viscoso dada pela Lei de Stokes e a força elétrica.
O procedimento experimental consistiu em utilizar uma câmera de vídeo digital para filmar o movimento das gotas e, utilizando um software de análise de imagem, determina suas velocidades de subida e descida A diferença entre as velocidades é proporcional à carga da gota. Encontrando a carga q de cada gota estudada, a carga elementar foi determinada através do uso de histogramas dos dados de toda a classe, e o valor encontrado de 4.81(12)[ues 10^-10] se mostrou dentro do valor tabelado.

1) Introdução Teórica

1.1) Histórico

A seguir, uma linha do tempo com os principais acontecimentos que culminaram na descoberta do valor da carga elementar e:

420 AC – Demócritos, filósofo grego, sustenta que o mundo é feito de partículas indivisíveis ( os “átomos”).

1600 – Observação de que algumas substâncias, ao serem atritadas com seda, podiam atrair ou repelir partículas de certos materiais, com já haviam observado os gregos com o âmbar (que em grego se escreve “elektron”).

1730 – Dufay classificou essas propriedades de atração e repulsão de “vítrias” e “resinosas”.

1750 – Benjamin Franklin as chamou de
“positivas” e “negativas”.

1895 – Descoberta dos raios-X por Röetnger.

1896 – J.J. Thomson provou que os átomos são constituídos de cargas positivas e negativas.

A experiência de Millikan foi um aperfeiçoamento de outros métodos desenvolvidos anteriormente por Townsend, Wilson e Thomson. Consistia do estudo de gotas