1. Determinación de la carga específica del electrón.
FACULTAD DE CIENCIAS BASICAS
RESUMEN ABSTRACT
La partícula con carga eléctrica en un campo The electrically charged particle in a magnetic
magnético describe un movimiento circular field describes a uniform circular motion, thanks
uniforme, gracias a que la fuerza magnética es to the magnetic force is perpendicular to the
perpendicular a la velocidad de dicho cuerpo. velocity of the body. The kinetic energy of the
La energía cinética de la partícula permanecerá particle will remain constant only if the magnetic
constante únicamente si el campo magnético no field does not fluctuate over time. It is
fluctúa en el tiempo. necessary to obtain the appropriate value of
Es necesario que para obtener el valor adecuado the elementary charge and its relationship with
de la carga elementar y su relación con la masa, the dough, use another tool to measure the
se utilice otro instrumento de medición del magnetic field, the implementation of a flawed
campo magnético; la implementación de uno con we produced results, but of order 1011 W / kg,
defectos nos produjo resultados: aunque de wrong.
orden 1011 C/kg, erróneos.
KEY WORDS:
Elementary charge, magnetic field, electric
PALABRAS CLAVES:
potential.
Carga elemental, campo magnético, potencial
eléctrico.

2. INTRODUCCIÓN DESARROLLO EXPERIMENTAL:
En este trabajo se determinará el valor de la Lo que buscamos ver es un haz de electrones,
carga elemental, para ello estudiaremos el dentro de un tubo al vacio, que describen un
comportamiento descrito por un haz de movimiento circular a causa de un intenso
electrones inmersos en un campo magnético y campo magnético. Dicho campo resulta por el
movimiento de los portadores de carga, en dos
las condiciones en las cueles la energía cinética
bobinas de helmholtz, que rodean el tubo al
de los mismos permanece constante. vacío.
Se dilucidará, cuales son los factores que
inducen, al objeto en mención, a describir una
órbita circular y compararemos los resultados
experimentales (relación carga-masa) con el
valor obtenido por J J Thomson: e/me
C/Kg.
MARCO TEÓRICO:
Cuando una partícula con una carga q se dispara
con una velocidad v en una región donde existe
un campo magnético, sobre ella se ejerce una
fuerza F, que tiene las siguientes características:
Inicialmente conectamos el terminal entrada de
6.3V del tubo de rayo filiforme, a la salida de 6.3V
1. Si la partícula esta en reposo o tiene la
de la fuente de alimentación cc.
misma dirección o en dirección opuesta al
Para medir el potencial V, conectamos el
campo magnético, entonces la fuerza es
voltímetro a la salida de 500V; hecho esto
cero.
conectamos la fuente de alimentación cc y el
2. Cuando la partícula se mueve de tal
amperímetro (en serie), con las bobinas de
manera que su velocidad v, forma un
Helmholtz.
ángulo θ con las líneas de campo,
Encendimos la fuente de alimentación cc,
entonces la fuerza es proporcional a v
ajustamos el potencial a 350V, en principio, y
(velocidad de la partícula), a β (campo
después se hizo observable la emisión de
magnético) y al senθ.
electrones; optimizamos el rayo de electrones
3. La fuerza es perpendicular a v y a β.
variando la tención en el cilindro de Wehnelt
hasta que el rayo se torció llegando a ser una
circunferencia.
Estas observaciones se resumen en la ecuación:
Medimos el diámetro inicial de la trayectoria.
Aumentamos el amperaje en pasos de 0.2
F= qv x β (1)
amperios y medimos el diámetro en cada caso.
Repetimos el paso anterior para las tensiones de
La cual define la fuerza sobre una partícula
301V, 250V, 200 V.
cargada, originada por la interacción de la misma
con un campo magnético.

3. CÁLCULOS Y ANÁLISIS DE LOS RESULTADOS: Despejamos v:
Para la descripción del movimiento de una (6)
partícula inmersa en un campo magnético,
consideramos que dicho cuerpo se mueve bajo la
acción de la fuerza magnética expresada en la ec.
1, el haz de electrones estaba dotado de un Sustituyendo la ec. (6) en (3), tenemos:
movimiento circular. Podemos expresar la ec 1;
bajo la última consideración expuesta, como: (7)
qv x β = me (2) Obtuvimos entonces, la relación carga-masa del
electrón; con los factores imprescindibles para el
A partir de esta expresión, la relación carga- movimiento del mismo.
masa, resulta: Nuestro real objetivo es la determinación de la
carga elemental y esto lo podemos lograr,
conociendo el valor de la masa del electrón me y
arreglar la ec (7) dejando al lado izquierdo el
(3) valor de la carga e.
Analizaremos ahora, como a partir de la energía (8)
del electrón; podemos determinar la relación
carga- masa en función del potencial eléctrico y Donde me es la masa del electrón.
la velocidad del mismo:
Entraremos ahora a presentar los resultados
obtenidos experimentalmente:
eV = me (4)
Tabla.1
La relación carga-masa resulta:
I(A) D(cm) r(m) B(mT) e/me
0,67 12,1 0,06 0,28 2,44x1012
(5) 0,87 9,3 0,05 0,42 1,84x1012
1,07 7,3 0,04 0,52 1,94x1012
Buscaremos ahora una expresión que involucre 1,27 6,3 0,03 0,76 1,22x1012
el potencial eléctrico y el campo magnético, en la 1,47 5,4 0,03 0,96 1,04x1012
relación carga-masa del electrón:
1,67 4,2 0,02 1,08 1,36x1012
Igualando las ecuaciones (3) y (5), resulta:
Los datos presentados aquí fueron obtenidos con
una tensión de 350 V.

4. Tabla.2 Los datos presentados aquí fueron obtenidos con
una tensión de 200 V.
I(A) D(cm) r(m) B(mT) e/me El valor promedio de la relación carga-masa en
para cada una de las tablas es:
1,2 11,9 0,06 0,45 8,40x1011
1,4 10,0 0,05 0,59 6,92x1011 T1: 1,64 x1012
1,6 8,9 0,04 0,9 3,75x1011 T2: 4,06 x1011
T3: 3,37 x1011
1,8 8,1 0,04 1,14 2,82x1011
T4: 2,73 x1011
2,0 7,3 0,04 1,23 2,99x1011
2,2 6,5 0,03 1,45 2,71x1011
Tomando el mejor de estos resultados,
Los datos presentados aquí fueron obtenidos con determinamos cual es el porcentaje de error
una tensión de 301 V. entre el resultado obtenido aquí y el de J J
Thomsom: 173 %.
Tabla.3
I(A) D(cm) r(m) B(mT) e/me
1,07 12,4 0,06 0,55 4,30x1011 CONCLUSIONES
1,27 10,2 0,05 0,65 4,55x1011
1,47 8,8 0,04 0,88 3,34x1011 De todos valores promedios de la relación
1,67 7,6 0,04 1,04 3,20x1011 carga-masa obtenidos, el mejor es el T4 de
1,87 7 0,04 1,25 2,61x1011 2,73 x1011 .
2,07 6,5 0,03 1,45 2,25x1011 El mal funcionamiento del instrumento de
medición de los campos magnéticos,
provoca un erróneo resultado en el valor
Los datos presentados aquí fueron obtenidos con
una tensión de 250 V. de la relación carga-masa y carga
elemental.
Tabla.4
I(A) D(cm) r(m) B(mT) e/me
1 11,5 0,06 0,73 2,27x1011
REFERENCIAS
1,2 9,9 0,05 0,84 2,31x1011
1,4 7,9 0,04 0,99 2,62x1011 Introducción a la física moderna –
Mauricio Garcia Castañeda, Jeannine
1,6 6,9 0,03 1,05 3,05x1011
Ewert De Geus (Tercera edición –
1,8 6,1 0,03 1,17 3,14x1011 Universidad Nacional de Colombia)
2 5,4 0,03 1,35 3,01x1011 Física Moderna, R.A. Serwey, C.J. Moses,
C.A. Moyer, Tercera Edición Tomo 2,
Editorial Mc Graw Hill

5. Principles of Modern Physics, N. Ashby. C,
Editorial Holden Day
ZAJAC, H, Óptica, 4 th. Ed capítulo 3 pág
36, 38, 39, Addison-Wesley.
http://www.fisicarecreativa.com/informe
s/infor_especial/luz97.pdf