MISURA DEL RAPPORTO e/m

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1 MISURA DEL RAPPORTO / La caica dll ltton è il più piccolo valo dlla caica liba. Ogni quantità di caica è cioè un ultiplo into dlla caica dll ltton. 1, Nl 1910 Millikan isuò la caica. Thoson nl 1897 n isuò il appoto caica/assa, cioè / con l ausilio di un capo lttico di un capo agntico all intno di un tubo a aggi catodici. Mdiant un condnsato piano, gnò un capo lttico unifo E in gado di fa copi agli lttoni un oto paabolico. Applicò infin un capo agntico B in gado di bilancia l fftto dl capo E fa così uov gli lttoni di oto ttilino unifo fino a giung su uno scho. Mdiant l quilibio ta foza lttica agntica dtino il appoto / il cui valo toico è 1, , ,1 10 Noi ffttuo la stssa isua a utilizzando un dispositivo divso, in gado di fa copi agli lttoni una taittoia cicola. 1) Ricodiao: La causa di un oto cicola è una foza cntal ch è in gado di antn il copo in otazion su taittoia cicola. Una tal foza è nota co FORZA ENTRIPETA. v Fc La foza cntipta NON è una nuova foza!!!! Il oto dlla Luna intono alla Ta: La taittoia dlla Luna è paticant cicola, la foza cntipta è fonita dall'attazion gavitazional scitata su di ssa dalla Ta. Qusta attazion costing la Luna a cuva continuant a ian lgata alla Ta, snza di ssa, la Luna posguibb di oto ttilino unifo. Pof.ssa Angla Donatillo Pof.ssa Maia an ozzi Pof. Uboldi Giuspp 1

2 Un'autoobil ch cuva: la foza cntipta ncssaia p cuva è fonita dalla foza di attito statico di adnza ta go stada; s la assia foza di attito statico non è sufficint, co nl caso di stada ghiacciata, l'auto non isc a tn la cuva. Un sasso ch uota lgato ad una coda: è la tnsion dlla coda ch gioca il uolo di foza cntipta: s la coda si op, il sasso patià p la tangnt scondo la dizion dlla vlocità in qull'istant. ) o funziona il dispositivo? Gli lttoni, ssi p fftto toionico da un filanto so incandscnt dalla cont cata da una tnsion (tasto a dsta ( V assio 7 Volt) all intno dll apolla, sono acclati p fftto di una diffnza di potnzial (assio 170 V, ltta sul tst ultito), vso un anodo a foa di dischtto ch, attavso un piccolo foo cntal, n lascia passa un sottil fascio. Gli lttoni, uovndosi in un apolla di vto contnnt idogno a bassa pssion, poducono p ccitazion un aggio luinoso lungo il pcoso. P fa cuva gli lttoni dvo applica una foza cntipta. Si fa cicola una cont, la cui lttua avvin sull apoto (all incica qualch dcio di ap, pnultio tasto a dsta ) nll bobin, dtt di Hloltz. In tal odo si ca un capo agntico B ppndicola al oto dl fascio di lttoni. Tal capo gntico poduc una foza dtta Foza di Lontz. La foza ch subisc la caica è popozional al valo dlla caica alla sua vlocità. La dizion dlla foza è ppndicola alla vlocità dlla caica al capo B. F vqb Nl nosto caso: F qvb vb, a il capo non è ntant, bnsì uscnt, in quanto la caica è un ltton, ptanto è ngativa. Rgolando la cont, si antin costant il diato dlla taittoia (6 c) ltto dalla scala gaduata intna all apolla. Pof.ssa Angla Donatillo Pof.ssa Maia an ozzi Pof. Uboldi Giuspp

3 3) Quali lggi golano il fnono? v F c qvb vb è una foza cntipta Fc v v v Quindi: vb B Da ciò si dduc ch: v B (*) B Ricodando il Pincipio di onsvazion dll ngia si ossva ch l ngia potnzial lttica si tasfoa in ngia cintica dgli lttoni U U potnzial V 1 v lttica cintica (**) Sostituiao l spssion tovata p la vlocità (*) nlla (**) 1 V (B) V B V (B) Sapndo ch il nuo di spi dll bobin è N 40, con R 0,11 aggio dll bobin Sapndo inolt ch il odulo dl capo agntico B K I con la costant di popozionalità ta la cont il capo è Si ha ch: 4 K 5 /3 4 7 π 10 N R T A 1, T A V (B) (KI) 4) osa ando a isua? Saanno accolti du dati: la tnsion V ch ptt agli lttoni di accla l intnsità di cont I ch dtina il capo agntico ch, golata, ptt di antn costant il aggio dll obita. Raccoglio tali dati in tabll all intno di un foglio di calcolo Excl. Pof.ssa Angla Donatillo Pof.ssa Maia an ozzi Pof. Uboldi Giuspp 3

4 Valoi tnuti fissi: 3c 0,03 K 1, T A V (V) I (A) Elaboazion di dati: I (KI) V V (KI) ostuio infin un gafico in Excl la cui pndnza saà : V (KI) Excl fa taccia la lina di tndnza dtina anch l quazion dlla tta con il cofficint angola. V ) K I( Pof.ssa Angla Donatillo Pof.ssa Maia an ozzi Pof. Uboldi Giuspp 4

5 Elaboazion di dati accolti in una vifica spintal: K 1,96E-03 0,03 I (A) (KI ) Tnsion / 0,68 7,994E-10 8,10 1,03E+11 0,7 8,96E-10 90,30 1,01E+11 0,80 1,106E ,50 9,90E+10 0,85 1,49E ,00 1,04E+11 0,95 1,56E ,00 9,61E+10 1,03 1,834E ,00 9,7E+10 1,1,169E-09 00,00 9,E+10 dtinazion appoto / 50,00 00,00 y 9E+10x + 16,16 tnsion 150,00 100,00 Si1 Lina (Si1) 50,00 0,00 0 5E-10 1E-09 1,5E-09 E-09,5E-09 (KI)^/ 11 9,0 10 / Valo toico di / ,1 11 1, ,9 10 Valo calcolato di / 9, X X 9,01,76 isuato toico Eo % , % X toico 1,76 Pof.ssa Angla Donatillo Pof.ssa Maia an ozzi Pof. Uboldi Giuspp 5

6 Eo pcntual di cica il 49%. L odin di gandzza pò è ispttato. o si spiga tal isultato? Il filanto non è cntato pfttant ta l bobin p cui il capo non è pfttant ppndicola a v. S si uotass la bolla si ossvbb una spial ch appsnta la taittoia licoidal dgli lttoni nl caso gnal di capo non ppndicola a v. Pof.ssa Angla Donatillo Pof.ssa Maia an ozzi Pof. Uboldi Giuspp 6