[PDF] [PDF] Le mouvement dune particule dans un champ électrique uniforme





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[PDF] Electromagnétisme A Particule chargée dans un champ électrique

Une particule de charge q mobile de vitesse v plongée dans un champ électrique E et dans un champ magnétique B subit la force de Lorentz: F = q (E + v ? B)



[PDF] Chapitre 6 :M ouvement dune particule chargée dans un champ

Ainsi le champ magnétique ne peut non seulement pas mettre en mouvement la particule mais il ne peut pas modifier le module de sa vitesse Remarque : Lorsque 



[PDF] 04 Mouvement dune particule dans un champ magnétique

A5: Mouvement d'une particule chargée dans un champ magnétique uniforme a Force de Lorentz 1) Définition Une charge q qui se déplace avec une vitesse v



[PDF] Chapitre 42a – Trajectoire dune particule dans un champ magnétique

Mouvement dans un champ magnétique uniforme Considérons une charge positive q se Le rayon de la trajectoire circulaire d'une particule chargée



[PDF] Le mouvement dune particule dans un champ électrique uniforme

égal au produit de la charge q de la particule avec le module du champ Lorsqu'une particule chargée est plongée dans un champ électrique uniforme y



[PDF] Mouvement dune particule chargée dans un champ magnétique

1) Force magnétique : Lorsqu'une particule de charge q est en mouvement dans un champ magnétique uniforme de vecteur B elle subit de la part de celui-ci 



[PDF] Mouvement dune particule dans un champ magnétique uniforme

1-1 Mouvement circulaire uniforme Quand une particule de masse M et de charge q décrite par la physique newtonienne est plongée dans un champ magnétique 



[PDF] Mouvement dune particule chargée dans un champ électrique et/ou

Champ magnétique Champ magnétique uniforme et permanent Particule de charge et de masse On néglige les effets du poids de la particule par rapport



[PDF] Electromagnétisme A Particule chargée dans un champ électrique

Une particule de charge q mobile de vitesse v plongée dans un champ électrique E et dans un champ magnétique B subit la force de Lorentz: F = q (E + v ? B)



[PDF] 04 Mouvement dune particule dans un champ magnétique

A5: Mouvement d'une particule chargée dans un champ magnétique uniforme a Force de Lorentz 1) Définition Une charge q qui se déplace avec une vitesse v



[PDF] Chapitre 6 :M ouvement dune particule chargée dans un champ

Ainsi le champ magnétique ne peut non seulement pas mettre en mouvement la particule mais il ne peut pas modifier le module de sa vitesse Remarque : Lorsque 



[PDF] Mouvement dune particule chargée dans un champ électrique et/ou

Particule de charge et de masse • Vitesse par rapport à référentiel galiléen • Présence d'un champ électrique et d'un champ magnétique



[PDF] PARTICULE CHARGEE DANS UN CHAMP ELECTROMAGNETIQUE

SERIE D'EXERCICES N° 15 : MECANIQUE : PARTICULE CHARGEE DANS UN CHAMP ELECTROMAGNETIQUE Champ électromagnétique Exercice 1 : cyclotron de Lawrence



[PDF] Chapitre 42a – Trajectoire dune particule dans un champ magnétique

Chapitre 4 2a – Trajectoire d'une particule dans un champ magnétique Mouvement dans un champ magnétique uniforme Considérons une charge positive q se 



[PDF] MOUVEMENT DUNE PARTICULE CHARGÉE DANS UN CHAMP

Une particule chargée de charge q > 0 animée d'une vitesse ? pénètre dans une région où règne un champ magnétique î? uniforme



[PDF] Chapitre 15 Particules chargées dans des champs électrique et

Dans ce chapitre nous allons étudier le comportement d'une particule chargée en mouvement dans un champ électrique uniforme ou un champ magnétique uniforme



[PDF] Mouvement dune particule chargée dans un champ magnétique

Lorsqu'une particule de charge q est en mouvement dans un champ magnétique uniforme de vecteur B elle subit de la part de celui-ci à un instant t  

:
[PDF] Le mouvement dune particule dans un champ électrique uniforme Référence : Marc Séguin, Physique XXI Tome B Page 1

Note de cours rédigée par Simon Vézina

Chapitre 1.14 - Le mouvement d'une particule dans un champ électrique uniforme L'accélération d'une particule chargée dans un champ électrique Une particule chargée plongée dans un champ électrique subit une accélération av dont le module est égal au produit de la charge q de la particule avec le module du champ électrique

Ev le tout divisé par

la masse m de la particule. L'orientation de l'accélération dépend de l'orientation du champ électrique

Ev et du signe de la charge q :

m

Eqavv=

où av : Accélération de la particule chargée (m/s2) q : Charge électrique de la particule (C)

Ev : Champ électrique constant (N/C)

m : Masse de la particule (kg)

Preuve :

Évaluons l'accélération d'une particule de masse m et de charge q plongé dans un champ électrique

arbitraire

Ev à partir de la 2e loi de Newton :

amFvv=∑ ⇒ amFvv=e (Seulement la force électrique eFv) ⇒ amEqvv= (Remplacer EqFvv=e) ⇒ m

Eqavv= ■ (Isoler av)

Accélération dans un champ électrique uniforme Lorsqu'une particule chargée est plongée dans un champ électrique uniforme yE , elle subit alors une accélération constante ya. Ainsi, les équations du mouvement de la particule se résument aux équations du MUA (mouvement uniformément accéléré). Si la particule se déplace en deux dimensions, la forme de la trajectoire sera alors une parabole 1 : • 0= xE constant=yE ⇒ 0=xa, m qEay y= • tvxxx00+= • tavvyyy+=0 • 2 00 2

1tatvyy

yy++= )(202

02yyavvyyy-+=

1 Cette situation est comparable au mouvement d'un projectile sous l'effet d'une gravité constante.

01>q 02Note de cours rédigée par Simon Vézina

Situation A : Un électron dans un accélérateur. Un électron, initialement au repos, est accéléré entre

deux plaques, dans un champ électrique d'intensité 105 N/C. On désire (a) évaluer le temps qu'il faudra

pour atteindre la vitesse de 0,2c (c'est la vitesse de la lumière et elle vaut 3x108 m/s) et (b) la distance

qu'il aura alors parcourue ?

Supposons la situation suivante où le champ électrique est orienté selon l'axe x négatif :

N/C1015iiEEvvv×-=-=

Appliquons la 2

ième loi de Newton à l'électron afin d'évaluer l'accélération : amFvv=∑ ⇒ amFvv=e (Force électrique seulement) ⇒ m

Eqavv= (EqFvv=e et isoler av)

⇒ ()()( )315191011,9101106,1--××-×-=ia vv (Remplacer valeurs num.) ⇒ 216m/s10756,1iavv×= (Évaluer av)

Évaluons le temps requis pour atteindre la vitesse de 0,2 c à l'aide des équations du MUA selon l'axe x :

tavv xxx+=0 ⇒ ()()()t16810756,101032,0×+=×? (Remplacer valeur num.) ⇒ s10417,39-×=t (a) (Calcul) Évaluons la distance parcourue par l'électron : ( xx=Δ car 00=x) 2 00 2

1tatvxx

xx++=⇒ ( ) ( )()()()

2916910417,310756,12

110417,300--××+×+=x

⇒ m10,0=x (b) Référence : Marc Séguin, Physique XXI Tome B Page 3

Note de cours rédigée par Simon Vézina

Situation B : Un électron entre deux PPIUC. Un électron pénètre horizontalement entre deux PPIUC de longueur L séparée par une distance h, avec une vitesse initiale v0 tel que montré ci-contre. On désire évaluer l'expression du module du champ électrique E permettant à l'électron de sortir du système de plaques en frôlant la plaque supérieure. (Négliger la force gravitationnelle, car la masse de l'électron est trop faible.) Voici l'expression du champ électrique selon notre système d'axe : jEE vv-=

Appliquons la 2

e loi de Newton à l'électron : amFvv=∑ ⇒ amFvv=e (Force électrique seulement) ⇒ m

Eqavv= (EqFvv=e et isoler av)

( )emjEea vv--= (Remplacer valeurs) ⇒ jmEeavv e = (Évaluer av) Appliquons l'équation du MUA au mouvement selon l'axe x et évaluons le temps pour traverser les deux plaques : ( 0 =xa) 2 00 2

1tatvxxxx++= ⇒ ( ) ( ) ( )( )2

002

10ttvL++= (Remplacer paramètres)

0vLt= (Isoler t)

Appliquons l'équation du MUA au mouvement selon l'axe y : 2 00 2

1tatvyyyy++= ⇒ ( ) ( ) ( )2

e

2100tmEeth

(Remplacer tout sauf t) 2 0e 21
=vL mEeh (Remplacer t) ⇒ 22 0e 2 eL vhmE= (Isoler E) Référence : Marc Séguin, Physique XXI Tome B Page 4

Note de cours rédigée par Simon Vézina

Tube cathodique

CRT monitor

Déflexion par plaque chargée

(champ électrique) Déflexion par courant électrique circulant dans des bobines de fil conducteur (champ magnétique) (tube dans un oscilloscope) (tube dans une télévision)

Exercices

1.14.11 Une incursion dans un champ électrique

uniforme. Sur le schéma ci-contre, chaque carreau mesure

10 cm de côté. Dans la moitié de gauche, le champ

électrique est nul ; dans la moitié de droite règne un champ électrique uniforme orienté vers la droite. Un électron est lancé à partir du point

A : 0,2 µs plus tard, il pénètre dans

le champ électrique au point

B. (a) Sachant que l'électron

ressort du champ électrique au point

C, déterminez le

module du champ. (b) Décrivez un montage réel qui pourrait créer le champ électrique représenté. Référence : Marc Séguin, Physique XXI Tome B Page 5

Note de cours rédigée par Simon Vézina

Référence : Marc Séguin, Physique XXI Tome B Page 6

Note de cours rédigée par Simon Vézina

Référence : Marc Séguin, Physique XXI Tome B Page 7

Note de cours rédigée par Simon Vézina

Référence : Marc Séguin, Physique XXI Tome B Page 8

Note de cours rédigée par Simon Vézina

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