Experimento de Millikan

OBJETIVOS Determinar o raio de uma gota de óleo eletricamente carregada;
Determinar a carga de um elétron.

MATERIAL UTILIZADO

Base tripé;
Tubo;
Nível circular;
Chave comutadora;
Cabos para conexão – 32A;
Aparato de Millikan;
Fonte de alimentação (0 – 600 VDC);
Câmera;
Micrômetro de estágio, 1mm – 100 div;
Lâminas de vidro para proteção;
Televisão;
Cronômetro.

INTRODUÇÃO TEÓRICA

Robert Andrews Millikan, físico estadunidense que recebeu o Prêmio Nobel de Física de 1923 por seus trabalhos sobre carga elétrica e o efeito fotoelétrico. Em seu experimento mais famoso, Millikan conseguiu determinar a carga do elétron e afirmou que essa carga é quantizada. [1][2][3] Buscando determinar a carga de um elétron Millikan desenvolveu um aparato experimental onde uma gota de óleo seria “jogada” entre duas placas paralelas. No primeiro momento a gota irá descer da placa superior para a placa inferior com certa velocidade. Ao chegar na placa inferior - segundo momento -, o capacitor (duas placas paralelas) será ligado e um campo elétrico surgirá entre suas placas, então a bolha que estava descendo irá subir com determinada velocidade, isso devido a força elétrica aplicada. [1-2] Conhecendo as forças que atuam sobre a gota de óleo e as velocidades de subida e descida Millikan teve condições para determinar a carga de um elétron.
A figura 1A nos mostra o aparato experimental utilizado por Millikan, a figura 1B ilustra a visão interna do experimento. [2]

O experimento realizado no laboratório de Física Moderna do IF/UFAL teve uma diferença em relação realizado por Millikan. Em sua prática, o físico estadunidense só ligava o capacitor quando a gota de óleo estava na placa inferior, em nosso experimento existem dois campos oriundos do capacitor: um que aponta para baixo e outro que aponta para cima. O campo é alternado por uma chave que inverte a polaridade nas placas. Na figura