Chapitre 7 - Relativité du mouvement
Exemple : A B
Statistiques février 2016
18 avr. 2016 lycee d adulte ... lycee pour adulte. 7. 44 maths terminale s. 7. 45 matrice pdf. 7 ... 7 2B p Chapitre 7 Relativite du mouvement.
Statistiques novembre 2013
20 déc. 2013 socialisme et mouvement ouvrier en allemagne depuis 1875. 24 lycee adulte. 22 lycée d'adultes ... Chapitre 7 Relativite du mouvement.
Statistiques de sept. 2015 à août 2016
12 sept. 2016 7 lma. 243. 8 la guerre froide pdf. 234. 9 lycee adultes ... lycée d'adulte ... 7 2B p Chapitre 7 Relativite du mouvement.
Statistiques janvier 2017
7 guerre froide résumé pdf. 30. 8 lycée adulte lycée adultes maths terminale s ... Physique2B. 7 2B p Chapitre 7 Relativite du mouvement. 9 174. 7.
Statistiques septembre 2014
5 janv. 2015 lycée municipal d'adulte. 7. 67 limite cosinus. 7 ... relativité du mouvement ... 5 2nde p Chapitre 5 Refraction et dispersion de la lumiere.
Chapitre 10 : La relativité du temps
1 août 2013 Remarque : L'idée de l'invariance de la vitesse de la lumière a commencé en. 1879 année de naissance d'Albert Einstein
Corrigé Fiches dactivités Sciences et techniques sanitaires et
FICHE 2 – LA COMPLÉMENTARITÉ ET LA RELATIVITÉ DES INDICATEURS . Chapitre 7 : Préoccupations de santé publique et reconnaissance des problèmes sanitaires.
Chapitre 12 Physique quantique - Lycée dAdultes
29 août 2013 Ces corpuscules (de masse nulle) sont alors appelées photon. • Réciproquement Louis De Broglie
Chapitre 1 Décrire un mouvement
On va donc avoir 2 parties dans ce chapitre : on va parler trajectoire puis vitesse. Décrire le mouvement d'un objet c'est donner sa trajectoire et sa
Chapitre 12
Physique quantique
Table des matières
1 Les niveaux d"énergie2
1.1 Une énergie quantifiée. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
1.2 Énergie de rayonnement émis ou absorbé. . . . . . . . . . . . . . . 2
1.3 Application. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.4 L"atome de Rutherford et de Bohr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
2 Dualité onde-matière5
3 Le laser6
3.1 Le principe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.2 Émission stimulée. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.3 Inversion de population. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
3.4 Amplification. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
3.5 Propriétés du laser. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
PAUL MILAN1 PHYSIQUE-CHIMIE. TERMINALES
1 LES NIVEAUX D"ÉNERGIE
1 Les niveaux d"énergie
1.1 Une énergie quantifiée
Les électrons d"un atome, n"existe que
sur certaines orbites autour du noyau. L"état de la plus basse énergie est l"état fondamental.Chaque atome possède donc des ni-
veaux d"énergie quantifiés. Chaque ni- veau a une énergie déterminée qui dé- pend de son rangn, et de la nature de l"atome. nest appelé nombre quantique princi- pal.Notons que sinaugmente, l"orbite de
l"électron augmente commen2Ci-contre les niveaux d"énergie de
l"atome d"hydrogène. n=1 1recoucheK n=2 2ecoucheL n=3 3ecoucheMn=4n=∞Energie (eV) -13,6-3,39-1,51-0,850 Pour l"atome d"hydrogène, l"énergieEn(en eV) de chaque niveau est donné par : E n=-13,6 n2avec 1 eV=1,6×10-19JPourn=1, état fondamental :E1=-13,6 eV
Pourn=2, 1erétat existé :E2=-3.39 eV
1.2 Énergie de rayonnement émis ou absorbé
Un électron peut absorber un photon (quanta d"énergie) pour passer de l"étati à un état supérieurj. Réciproquement un atome peut émettre un photon pourpasser de l"étatjà un état inférieuri. Cette énergie, absorbée ou émise, peut être
reliée à une onde électromagnétique de fréquenceν. En appelantTla période etλla longueur d"onde, on a :
E=hν=h
T=hcλ
hétant la constante de Planck :h=6,63×10-34J.s Exemple :Pour l"atome d"hydrogène, pour passer de l"état fondamentaln=1 au premier état existén=2, l"énergie nécessaire est :E=E2-E1=-3.39+13,6=10,21 eV
Un photon dans le visible, de longueur d"onde comprise entre 400 et 800 nm, a une énergie variant de 3,0 à 1,5 eV. Ce photon ne peut donc pas exciter un atome d"hydrogène dans son état foncdamental. L"hydrogène est donctransparent à la lumière. Pour exciter un atome d"hydrogène, il est nécessaire d"avoir un photon dans l"UV.PAUL MILAN2 PHYSIQUE-CHIMIE. TERMINALES
1.3 APPLICATION
1.3 Application
Les différents niveaux d"energieEnde l"atome d"hydrogène sont donnés par l"ex- pression suivante : E n=-E0 n2, avecE0=13.6 eV nest le numéro du niveau d"énergie électronique considéré.1) Calculer l"énergie, en électrovolt (eV), qu"il faut fournir à unatome d"hydro-
gène pour le passer de son état fondamental à l"état excité caractérisé parn=32) a) Donner l"expression littérale de la longueur d"ondeλm,pde la radiation
émise lors de la transition électronique du niveaun=mau niveaun=p, en expliquant pourquoi on am>p. b) Application numérique :m=3 etp=2; on donnera le résultat en nano- mètre (nm); on rappelle que :1 nm = 10
-9m,e= 1,6×10-19C,c=3×108m eth=6,63×10-34J.s.3) En justifiant la réponse, calculer l"énergie d"ionisation de l"atome d"hydro-
gène :en électrovolt (eV)
en joule (J)
1) L"énergie absorbéeEpour passer den=1 àn=3 est donnée par :
E=E3-E1=-E0
32+E012=8E09=8×13,69=12,09 eV
2) a) Pourémettreunphoton,l"atomed"hydrogènedoitpasserd"unniveaud"éner-
gie supérieurmà un niveau inférieurp. On a doncm>pL"énergieEémise est alors :
E=-E0 m2+E0p2=E0?1p2-1m2?Or l"énergieEest de la formeE=hc
λm,p, on a donc :
E 0?1 p2-1m2? =hcλm,p?λm,p=hcE0?1p2-1m2? b)λ3,2=6,63×10-34×3×10813,6×1,6×1019×?14-19?
=6,58×10-7m=658 nmCela correspond à une couleur rouge.
c) Pour que l"atome d"hydrogène soit ionisé, il faut qu"il perde son électron. Cela correspond àn=∞c"est à dire une énergie nulle. L"énergie d"ionisa- tionEionisationvaut donc :Eionisation=E∞-E1=0-(-13,6) =13,6 eV
PAUL MILAN3 PHYSIQUE-CHIMIE. TERMINALES
1 LES NIVEAUX D"ÉNERGIE
1.4 L"atome de Rutherford et de Bohr
Données électron :?massem=9,109×10-31kg
chargee=-1,602×10-19C k=8,988×109S.I.L"électron n"est pas relativiste
1) Rutherforf a décrit l"atome d"hydrogène par un modèle planétaire : l"électron a
un mouvement circulaire, de rayonr, autour du noyau constitué d"un proton. La force électrostatique subie par l"électron est dirigée selon ladroite proton-électron, attractive, de valeurf=ke2
r2. La force gravitationnelle est négligeable devant cette force électrostatique. a) Démontrer que le mouvement de l"électron est uniforme. b) Établir l"expression de sa vitesseven fonction dek,e,retm. c) Exprimer son énergie cinétique en fonction des mêmes paramètres. d) Exprimer son énergie mécanique E en fonction dek,e,r, sachant que sonénergie potentielle est E=-ke2
r.Quelle est sa limite quandrtend vers l"infini?
2) Différents faits expérimentaux, ont sonduit Niels Bohr à formuler l"hypothèse
suivante : l"électron ne peut se déplacer que sur certains cercles dont les rayons r nobéissent à la loi : v n×rn=n×K mKconstante universelleK=1,054×10-34J.s
n?N?etvn: vitesse de l"électron sur le cercle de rayonrn. Déterminer l"expression dernen fonction des constantesk,m,eetn.Exprimerrnen fonction der1. Calculerr1.
1) a) Pour l"électron :
D"après le PFD, on a :∑-→F=m?a
Comme la force gravitationnelle est
négligeable, la seule force en pré- sence est la force électrostatique ?f qui est dirigée de l"électron vers le proton (force attractive), l"accéléra- tion ?aest alors normale à la trajec- toire, l"accélération tangentielle est donc nulle, donc :dv dt=0La vitesse est constante, le mouve-
ment de l"électron est donc un mou- vement circulaire uniforme. N? eProton
-→N-→ T?f r ?vPAUL MILAN4 PHYSIQUE-CHIMIE. TERMINALES
b) D"après le PFD :f=ma?a=fm or l"accélération normale verifie :a=v2 r, en identifiant, on a : v 2 r=fm?v2=frm=ke2mrOn en déduit donc :v=e?
k mr c) L"énergie cinétique E cvaut alors : E c=12mv2=12mke
2mr=ke22r
d) L"énergie mécanique E mest la somme de l"énergie cinétique Ecet de l"éner- gie potentielle E, soit : E m=Ec+E=ke22r-ke2r=-ke22r
Sir→+∞alors-ke2
2r→0 donc Em→0
+),sonénergiemécanique est nulle.2) D"après 1)b), on a :v=e?
k mrdoncvn=e? k mrnD"après la loi donnée, on a alors :
e kOn a alorsr1=K2
e2kmdoncrn=n2r1 r1=(1,054×10-34)2
2 Dualité onde-matière
Nous avons vu dans le paragraphe précédent, qu"une onde électromagnétique culaires (quanta d"énergie) de masse nulle et d"énergieEtelle que :E=hν. Ces corpuscules (de masse nulle) sont alors appeléesphoton. particule de massemet de vitessev, caractérisé par la quantité de mouvement pune onde de longueur d"ondeλ. On a alors :p=mv=h La longueur d"ondeλest donc caractérisée par :λ=h mν ?Pour en savoir plus (vidéo)PAUL MILAN5 PHYSIQUE-CHIMIE. TERMINALES
3 LE LASER
3 Le laser
3.1 Le principe
laser :light amplification by stimulated emission of radiation, en français : amplification de la lumière parémission stimulée de rayonne-
ment.Ci-contre un laser à rubis
Un laser fonctionne en trois étapes :
émission des photons stimulés;
inversion de population d"atomes (pompage optique);amplification du rayonnement émis.
3.2 Émission stimulée
Émission stimulée
Quand un photon, de fréquenceν, ayant exactement la différence d"énergie entre un état exité et un état fondamental, passe à proximité d"un atome exité,il faci- lite la transition de l"électron vers l"état fondamental. Il y a alors émission d"un nouveau photon de même fréquenceνet de même phase (lumière cohérente). Ce phénomène porte le nom d"émission stimulée. Le but est d"obtenirdeux pho- tons identiquesà partir d"un seul photon incident. L"énergie des photonshνest égale àΔE:hν=ΔEp-n hν photon incident hν hνdeux photonsE n n p nétat fondamentalpétat exité3.3 Inversion de population
Pour avoir une émission stimulé, les atomes doivent être dans un état exité. On oblige alors un grand nombre d"atomes à passer de l"état fondamental à un état exité en absorbant des photons d"une certaine fréquenceν?.PAUL MILAN6 PHYSIQUE-CHIMIE. TERMINALES
3.4 AMPLIFICATION
En réalité, les atomes se trouvent à des sous-états énergétiques dans unpremier temps pour passer dans la suite à l"état exitép. Lors de l"émission stimulée, un grand nombre d"atomes parmi cette population va passer à l"état fondamentalnen émettant un rayonnement de fréquenceνAbsorption
hν?quotesdbs_dbs9.pdfusesText_15[PDF] Universalité et variabilité de l 'information génétique - SOS-SVT
[PDF] L 'écriture chinoise - BnF - Expositions virtuelles
[PDF] Chap1 : Les caractéristiques d 'un mouvement
[PDF] El Aprendizaje Basado en Problemas como técnica didáctica
[PDF] Bogotá D - Ministerio de Salud y Protección Social
[PDF] Desarrollo psicosocial de la adolescencia: bases para una
[PDF] Desarrollo psicosocial de la adolescencia: bases para una
[PDF] google académico guía de uso - UPV/EHU
[PDF] ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS
[PDF] Constitucin de 1998 - WIPO
[PDF] GERENCIA POR PROYECTOS
[PDF] Las Características de la Globalización 1 Notas de Economía
[PDF] la prensa digital: lenguaje y características - Universidad de Granada
[PDF] 2 Características Generales de la región - IGME