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Accélération d'électrons

Posté par
ASM
26-01-14 à 16:30

Bonjour, je ne comprends pas le post au sujet de cet exercice, j'aurais grand besoin de votre aide pour les questions c., d., e. notamment :

Dans un canon à électrons, des électrons sont arrachés avec une vitesse négligeable, d'un filament électrique chauffé par effet joule, situé au niveau d'une électrode nommée cathode. ils sont accélérés  entre la cathode C( borne négative) et l'anode A ( borne positive par une tension UAC de valeur comprise entre 0V et environ 6kV. Ce phénomène a lieu dans une ampoule ou règne un vide poussé.
Lorsque la tension UAC est nulle, aucun mouvement d'électrons n'est détecté. Sa valeur est augmentée progressivement de 0V à 1kV: les électrons sont mis en mouvement rectiligne horizontal entre C et A.

a. Montrer que le mouvement des électrons est cohérent avec le fait de négliger le poids de l'électron par
rapport à la force électrique qu'il subit à l'intérieur du canon.
b. En utilisant la deuxième loi de Newton, montrer que le vecteur accélération a d'un électron est porté
par l'axe (O, x) et que sa donnée s'écrit :ax=(e.UAC)/m.d
où d est la distance entre C et A.
Qualifier le mouvement.
c. En utilisant la question b. en déduire l'expression de la vitesse vx(t) d'un électron puis de sa position
x(t).
d. A l'aide de la question précédente, exprimer la date tA de passage de l'électron au niveau de l'électrode
e. En déduire enfin que la vitesse vA de l'électron au passage au travers de l'anode trouée s'écrit :
Va=raine carré de 2eUAC/m
La calculer avec UAC = 1,0 kV ; e = 1,6 .10-19 C et m = 9,1 .10-31 kg.

Mes réponses :

a. OK
b. OK
c. vx(t)=v(0)+at
=v(0)+(eU(AC)/md)t

x(t)=(eU(AC)/2md)t2+x(0)
d. ????
e. ????

Merci de votre aide !

Posté par
Coll Moderateur
re : Accélération d'électrons 27-01-14 à 09:07

Bonjour,

Ton emploi des parenthèses dans les expressions littérales n'est pas correct.
Pour information : Comment bien écrire une formule sur le forum ?

Par exemple, pour la question b, il faut écrire ; ax = e.UAC / (m.d)

Question c :
Peux-tu relire attentivement l'énoncé et répondre à la question : que vaut V(0) ? (en notant V(0) la vitesse à l'instant t = 0 s qui est l'instant où l'électron est émis par la cathode)

Ceci devrait te permettre de simplifier l'écriture de Vx(t)

Explique pourquoi ce terme en V(0) a disparu de ton expression de x(t)

Quel système d'axes as-tu choisi ? En conséquence que vaut x(0) ? (en notant x(0) l'abscisse de la cathode)



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