2Opción A

2,5 puntos

Elija UNA de las dos opciones (A o B) y responda a los apartados correspondientes.

El experimento de Millikan permitió determinar la carga del electrón. El montaje de este experimento consta de dos placas metálicas horizontales, una sobre la otra, separadas verticalmente por una distancia

d

y conectadas a una fuente de potencial eléctrico regulable. En el espacio que hay entre las placas se introducen algunas gotitas de aceite cargadas negativamente. El experimento consiste en crear un campo eléctrico entre las placas y conseguir una posición de equilibrio de las gotitas de aceite contrarrestando su peso.

a)1,25 pts

Haced un esquema del dispositivo empleado por Millikan, dibujando las fuerzas que actúan sobre una gota de aceite esférica. Indicad y razonad el signo de la carga que tendrá cada placa y la dirección y el sentido del campo eléctrico generado por estas placas. Suponiendo que las placas se conectan a un potencial eléctrico de

2{,}00\,\text{kV}

y que la distancia entre placas es

d = 2{,}00\,\text{cm}

, calculad el campo eléctrico creado entre placas y dibujadlo en el mismo esquema.

b)1,25 pts

Teniendo en cuenta que la densidad del aceite es de

923\,\text{kg m}^{-3}

y que el radio de una gota es de

1{,}08\,\mu\text{m}

, calculad la carga de una gota que se encuentra en equilibrio. ¿Cuántos electrones se necesitan para generar esta carga? ¿Qué se observaría si ilumináramos la gota con rayos ultravioletas y esta perdiera un electrón? Justificad la respuesta.