Suponiendo (ver apartado Realización) que la carga de un
muón es la de un electrón: - 1,60 10 -19 C, podemos calcular su masa
combinando la fuerza ejercida por un campo magnético sobre una carga en
movimiento (fuerza de Lorentz) con la ecuación que la dinámica indica debe
cumplirse para que una partícula describa una circunferencia:
Para obtener los datos necesarios para el muón deberemos
inyectar uno, seleccionar la velocidad y el valor del campo
magnético que se considere adecuado y, a continuación, medir el radio de
la trayectoria. |
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Con el fin de minimizar el error se deben de hacer varias
determinaciones con distintos valores de velocidad e intensidad de campo y
calcular la masa usando la ecuación vista más arriba.
Los datos obtenidos en una de las experiencias realizadas
se recogen en la tabla de la derecha (la última columna se ha calculado usando
la ecuación propuesta).
La masa admitida para el muón (bibliografía) es de 1,88 10 -28
kg, luego el error relativo cometido es:
Con lo que podemos expresar la medida como:
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v (m/s) |
B (T) |
R (m) |
m (kg) |
7,71 107 |
1,398 |
0,0652 |
1,89 10-28 |
7,71 107 |
1,906 |
0,0480 |
1,89 10-28 |
3,12 107 |
1,532 |
0,0236 |
1,85 10-28 |
5,02 107 |
1,198 |
0,0487 |
1,86 10-28 |
9,11 107 |
1,720 |
0,0653 |
1,97 10-28 |
Media |
1,89 10-28 |
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