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No experimento de Millikan para medição da carga elétrica elementar, a estrutura consis...
No experimento de Millikan para medição da carga elétrica elementar, a estrutura consiste em uma câmara contendo uma pequena gota de óleo, que é injetada dentro de um espaço entre duas placas metálicas paralelas e próximas entre si. Essas placas podem ser carregadas com uma diferença de potencial, criando um campo elétrico entre elas. Uma gota de óleo esférica de raio 𝑟 e densidade 𝜌 está imersa no ar com viscosidade 𝜂 e densidade 𝜌𝑎. Quando nenhuma diferença de potencial é aplicada entre as placas, a gota cai sob a ação da gravidade com uma velocidade terminal de descida 𝑣𝑑. Quando uma diferença de potencial 𝑉 é aplicada entre as placas, a mesma gota sobe com uma velocidade terminal de subida 𝑣𝑠. Sabe-se também que a aceleração da gravidade é 𝑔 e a distância entre as placas é 𝑑. Considerando que a força de arrasto viscosa sobre a gota é dada pela Lei de Stokes 𝐹 = 6𝜋𝜂𝑟𝑣, qual é a expressão para a carga 𝑞 da gota em termos de 𝑟, 𝜌, 𝜂, 𝑔, 𝑉, 𝑑, 𝑣𝑑, e 𝑣𝑠?
A
𝑞 = (6𝜋𝜂𝑟/𝑉)𝑑𝑔𝜌 𝑣𝑑
B
𝑞 = (6𝜋𝜂𝑟/𝑉)𝑑𝑔𝜌 𝑣𝑠
C
𝑞 = (6𝜋𝜂𝑟/𝑉)𝑑(𝑣𝑠 − 𝑣𝑑)
D
𝑞 = (6𝜋𝜂𝑟/𝑉)𝑑(𝑣𝑠 + 𝑣𝑑)
E
𝑞 = (6𝜋𝜂𝑟/𝑉)𝑑(𝑣𝑠/𝑣𝑑)