Actividades
Se introduce
- la intensidad del campo eléctrico, actuando en la barra de desplazamiento titulada Campo eléctrico.
Se pulsa sobre el botón Nueva gota.
Para poner en marcha el reloj se pulsa el botón En marcha, y para parar el reloj se pulsa el mismo botón pero ahora con el título Parar.
Para conectar el campo eléctrico, se pulsa el botón titulado Conectar, para desconectar el campo eléctrico se pulsa el mismo botón pero ahora con el título Desconectar.
Se prueba con varias gotas hasta encontrar aquellas, que bajen y suban despacio, para poder medir mejor su velocidad de desplazamiento
Ejemplo 1:
Establecemos la intensidad del campo eléctrico E=2·105 N/C
- Con el campo eléctrico desconectado, medimos la velocidad v de caída de la gotita con ayuda de la escala graduada (en mm) y del reloj (en s.).
Los tiempos medidos para el desplazamiento de la gota entre las posiciones 2 y 8 mm, son: 53.2, 53.5, 53.4 s. La media es 53.4 s. La gota se desplaza hacia abajo 6 mm en 53.4 s
La velocidad de caída de la gota de aceite es v=0.006/53.4=1.124·10-4 m/s. Con este dato calculamos el radio R de la gota
- Antes de que la gota llegue a la placa inferior, se establece el campo eléctrico entre las placas del condensador y se mide la velocidad v' con la que asciende.
Los tiempos medidos para el desplazamiento de la gota entre las posiciones 8 y 2 mm, son: 10.1, 10.4, 10.2 s. La media es 10.2 s. La gota se desplaza hacia arriba 6 mm en 10.2 s
La velocidad de ascenso de la gota de aceite es v'=0.006/10.2=5.88·10-4 m/s. Con este dato calculamos la carga de la gota de aceite
La carga q≈8·1.6·10-19 C
Ejemplo 2:
Establecemos la intensidad del campo eléctrico E=2·105 N/C
- Con el campo eléctrico desconectado, medimos la velocidad v de caída de la gotita
Los tiempos medidos para el desplazamiento de la gota entre las posiciones 2 y 8 mm, son: 66.4, 66.3, 66.4 s. La media es 66.4 s. La gota se desplaza hacia abajo 6 mm en 66.4 s
La velocidad de caída de la gota de aceite es v=0.006/66.4=9.04·10-5 m/s. Con este dato calculamos el radio R de la gota
- Antes de que la gota llegue a la placa inferior, se establece el campo eléctrico entre las placas del condensador y se mide la velocidad v' con la que asciende.
Los tiempos medidos para el desplazamiento de la gota entre las posiciones 8 y 2 mm, son: 30.3, 30.2, 29.5 s. La media es 30.0 s. La gota se desplaza hacia arriba 6 mm en 30.0 s
La velocidad de ascenso de la gota de aceite es v'=0.006/30.0=2·10-4 m/s. Con este dato calculamos la carga de la gota de aceite
La carga q≈3·1.6·10-19 C
En un papel, se completarán para cada gota una tabla como la siguiente:
| Campo eléctrico desconectado | Campo eléctrico conectado E= ·105 N/C | ||||
| Desplaz. (mm) | Tiempo (s) | Velocidad (mm/s) | Desplaz. (mm) | Tiempo (s) | Velocidad (mm/s) |
| Radio (mm) | Carga (unidades) | ||||