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Sujet du devoir
Bonjour, j'aimerais savoir si mes réponses à cet exercice sont justes :
Données : e=1,6.10^(-19) C et m=9,1.10^(-31) kg.
Un électron de charge q et de masse m, de vitesse initiale faible, est accéléré entre deux électrodes A et B par une différence de potentielle U=V_A-V_B. La particule va de A à B. Entre A et B règne un champ électrique uniforme dirigé vers A. On a : V_A<V_B.
A) A quelle force l'électron est-il soumis ? Quelle est son expression ?
B) Cette force est-elle conservative ? Quelle est l'énergie potentielle de l'électron lorsqu'il se trouve dans une région de l'espace où règne un potentiel V ?
C) Quel est le signe de qU ? Etablir l'expression de la vitesse de la particule en fin d'accélération (en B), en fonction de sa masse et du produit qU.
D) Faire l'application numérique pour U (en valeur absolue)=1V, 1kV et 1MV. Commenter si nécessaire.
Merci beaucoup pour votre aide
Où j'en suis dans mon devoir
A) Il est soumis à la force électrostatique F=qE en vecteurs avec F en N, q en C et E en V/m.
B) E est constant donc F est constante et conservative. On a : E_(pé)=qEx=q(V/d)x.
C) qU est positif. Le travail de F est égale à la variation d'énergie cinétique. Soit W(F)=1/2mv^2.
Or : W(F)=qU soit v=racine de (2qU)/m.
D) 1V : 5,9.10^5 m/s
1kV : 1,9.10^7 m/s
1MV: 5,9.10^8 m/s
Commentaire : pour une valeur de U un million de fois plus grande, la vitesse est 1000 fois plus grande.
Merci :)
1 commentaire pour ce devoir
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A. D'accord
B. La force électrostatique est conservative par définition : le travail de cette force ne dépend pas du chemin parcouru. L'énergie potentielle de l'électron est q V.
C. Attention. v=racine de (2qU/m)
D. D'accord.