FISICA - ESPERIMENTO DI MILLIKAN
L'ESPERIMENTO DI MILLIKAN
Tratto da: it.wikipedia.it
L’obiettivo dell’esperimento era quello di verificare se la carica elettrica era quantizzata. Il risultato fu raggiunto nel 1919 dal fisico Millikan. Il valore ricavato da Millikan fu $4.774(5)*10^-10$ statcoulomb, equivalenti a tinnitus support board
$1.5924(17) *10^-19$ coulomb, diverso per un errore inferiore all'1% rispetto a quello oggi comunemente accettato, pari a $1.60217653(14)* 10^-19$ coulomb.
Procediamo ad un’analisi dell’esperimento per punti:
1) Un nebulizzatore “spara” tante goccioline d’olio nel contenitore rappresentato in figura. Alcune di esse si elettrizzano per strofinio con cariche di entrambi i segni.
2) Alcune di queste cariche passano attraverso un foro e vanno nell’ambiente in cui è esercitato un campo elettrico uniforme rivolto verso l’alto di intensità $E = (Delta V)/d$
3) Le particelle si muovono di moto rettilineo uniforme anche a causa dell’attrito con l’aria (viscosità dell’aria)
4) Millikan riesce a calcolare il raggio della gocciolina e la massa
5) Con il generatore di tensione in funzione, le particelle d’olio possono subire 3 tipi di variazioni:
a) continuano nel loro moto rettilineo uniforme (particella non carica);
b) accelerano verso il basso – La forza elettrica esercitata ha la stessa direzione della forza peso (particella carica negativamente);
c) rallenta o inverte il proprio senso – La forza elettrica esercitata ha diversa direzione della forza peso (particella carica positivamente);
d) Millikan soddisfando la relazione F = -P, verificò che alcune particelle rimanevano sospese in aria.
In questa situazione si può determinare il valore della carica elettrica q:
$q = (m g d) /( V)$
Misurando un gran numero di cariche delle goccioline, si osserva che, all'interno delle incertezze sperimentali, i valori sono tutti multipli interi di una stessa quantità:
$e = 1,6*10^-19 C$
che rappresenta la carica elementare dell'elettrone.
APPROFONDIMENTI MATEMATICI
In questo capitolo abbiamo voluto parlare in maniera il più discorsivo. Per approfondire l’esperimento di Millikan ti consigliamo questi siti internet:
http://ishtar.df.unibo.it/em/elet/millikan.html
http://www.openfisica.com/fisica/simulazioni/Millikan/Millikan_solo.php (esperimento virtuale)