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Orientações:
O objetivo é gerar uma pequena quantidade de
gotículas individuais, não uma nuvem grande e
clara, a partir das quais uma gotícula de óleo é
selecionada. Vários apertos do bulbo farão com
que gotículas de óleo demais entrem na célula
de medição, em especial na área diante do foco
do microscópio de medição. Ali, elas prejudizam
a observação das gotículas de óleo que estão no
foco.
8.1 Método de suspensão
A tensão de suspensão U é determinada e, após
desligamento da tensão, é determinada a
velocidade de queda v
x
S
.
v
2
t
V t
2
2
t
: tempo de queda, S: distância da escala, V:
2
ampliação objetiva (2x)
A partir dos equilíbrios de força elétrica, empuxo
no ar, atrito de Stokes no ar e força gravitacional,
resulta, para o raio r
e a carga q
0
óleo:
9
v
2
r
0
2
g
2
1
3
d
2
v
q
9
0
U
2
1
η: Viscosidade do ar, ρ
Densidade do ar, g: Aceleração da queda, d:
distância das placas do capacitor (3 mm)
Selecionar a polaridade da tensão U, p.ex.,
placa superior "+", placa inferior "–".
Eventualmente zerar os tempos t
armazenados com "Reset".
Gerar, observar e selecionar gotícula de óleo
adequada, conforme descrito em 7.3.
Colocar a chave U e a chave t em ON e
ignorar o tempo corrente t
Ajustar uma tensão que mantenha a gotícula
de óleo selecionada em suspensão em
posição desejada na escala.
Ler na tela e anotar a tensão de suspensão
U.
Colocar a chave U em OFF, e, com isto,
deixar cair a gotícula de óleo observada. A
medição
de
automaticamente.
Colocar a chave t em OFF, assim que a
gotícula de óleo tenha atingido uma segunda
8. Experiência
:
2
(1)
da gotícula de
0
(2)
3
2
.
(3)
g
: Densidade do óleo, ρ
2
e t
1
.
1
tempo
t
se
inicia
2
Uma gotícula adequada aparece como ponto
com brilho forte no foco do microscópio de
medição.
Se óleo demais tiver entrado na célula de
medição, ela precisa ser limpa. Se, mesmo
depois de diversos apertos do bulbo, não houver
gotículas de óleo na célula de medição, pode ser
que a abertura na placa superior do capacitor
esteja entupida e precise ser limpa.
posição selecionada na escala e, com isto,
parar a medição de tempo t
Ler na tela o tempo t
distância entre as posições na escala.
Repetir a medição com a maior frequência
possível para diferentes gotículas de óleo,
alterando também o sinal da tensão U.
8.2 Método de ascensão
Com tensão selecionada U, é medida a
velocidade de ascensão v
a tensão, a velocidade de queda v
x
S
,
v
1
t
V t
1
1
t
: tempo de ascensão, t
1
distância da escala, V: ampliação objetiva (2x)
A partir dos equilíbrios de força elétrica, empuxo
no ar, atrito de Stokes no ar e força gravitacional,
resulta, para o raio r
óleo:
:
1
v
9
r
0
2
2
1
d
q
9
v
2
0
1
U
η: Viscosidade do ar, ρ
Densidade do ar, g: aceleração da queda
Selecionar a polaridade da tensão U, p.ex.,
placa superior "+", placa inferior "–".
Eventualmente zerar os tempos t
armazenados com "Reset".
Gerar, observar e selecionar gotícula de óleo
adequada, conforme descrito em 7.3.
Colocar a chave U em ON. Ajustar uma
tensão U de forma que a gotícula de óleo
ascenda lentamente sobre uma primeira
posição da escala pré-selecionada na parte
superior da célula de medição.
Colocar a chave U em OFF, e, com isto,
deixar cair novamente a gotícula de óleo.
4
.
2
e anotar junto com a
2
e, depois de desligar
1
:
2
x
S
.
v
2
t
V t
2
2
: tempo de queda, S:
2
e a carga q
da gotícula de
0
0
2
g
3
2
v
2
v
.
2
g
2
1
: Densidade do óleo, ρ
2
(4)
(5)
(6)
:
1
e t
1
2
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