bonjour et merci de m' accueillir sur votre forum.
pouvez vous m' aider à faire cet exercice de physique svp car je n' ai pas de cours et je n' ai jamais appris celà.
l' expression de la loi d' attenuation des photons ds la matiere est la suivante:
N (x) = N0.e^-ux
No represente le nombre de photons qui arrivent sur l' ecahntillon et N(x) le nb de photons que vous avez à une profondeur x (m) dans l' echantillon.
1. Determiner l' unite du coefficient d' attenuation u ( je pense que c en cm^-1 non ? )
2. ce coeff depend de plusieurs grandeurs reliees par la relation suivante: u= (ρ.NA.δ)/A
Avec la masse volumique ρ d' unite usuelle g/cm^3, le nb d' avogadro NA ( mol-1) et le nb de masse A d' unite usuelle g/mol
Determiner l' unuite usuelle de la section efficace microscopique δ.
3.Determiner en fonction de u l' expression litterale de l' epaisseur moitié d' un ecran, appelée X1/2, sachant que celle ci represente l' epaisseur d' ecran qu' il faut pour diviser par 2 le nb de photons N0 qui arrivent sur l' echantillon.
4. Pour les photons de 1 MeV le (u/ρ)air vaut 0,06 cm^2/gramme.
En prenant une masse volumique de l' air qui vaut 1,293mg/cm^3 , calculer l' epaisseur maoitie de l' air en metres.
Merci bcp
Bonjour,
La valeur de x (la profondeur) est-elle vraiment exprimée en mètres ?
Il me semblerait plus logique que ce soit en centimètres au vu du reste de l'énoncé.
Question 1 :
L'argument de l'exponentielle doit être un nombre sans dimension.
Si x est exprimé en centimètres alors u doit être en effet exprimé en cm-1
Question 2 :
Quelle est l'unité de (je suppose que c'est "sigma") pour que l'expression soit cohérente ("homogène") ?
u en cm-1
en g.cm-3
NA en mol-1
A en g.mol-1
Ecris une équation avec les unités...
merci pour votre reponse si rapide.
Le x est bien en metres en tout cas c ce que j' ai dans l' enoncé et pour le reste je n' ai rien d' autres. Tout ce dont je possede est ecrit, desolé.
Je ne vous ai pas aidé là je crois.
merci
Exact m-1 ou 1/m ce qui se lit "par mètre"
Alors maintenant : équation avec les unités !
Avec les symboles des grandeurs :
Sachant que l'on mesure
en g/cm3 ou g.cm-3
NA en 1/mol ou mol-1
A en g/mol ou g.mol-1
avec quelle unité faut-il exprimer pour que le résultat u soit en m-1 ?
je suppose que l' unité est le m² mais je n' en suis pas sur
merci bcp et dsl d' avoir repondu tardivement
Ce n'est pas une devinette... Il faut une démonstration et ainsi tu pourras "être sûr" du résultat.
Il faut pouvoir écrire en respectant l'homogénéité que :
D'un côté (membre de gauche de l'égalité) : unité inconnue à déterminer ;
de l'autre côté (membre de droite de l'égalité) :
Simplifie ce membre de droite, et tu devrais trouver...
δ = 1/m * g/mol-1 *mol-1/1 * cm3/g en simplifiant nous arrivons donc
δ = cm3/m donc δ = 10-6 m3/m et en simplifiant encore δ = 10-6 m²
c bien ça ?
Dsl pour la syntaxe je n' arrive pas à avoir les exposants
Pour bien écrire 10-6
Tu tapes 10-6
Tu sélectionnes les deux caractères -6
Tu cliques sur le bouton X2 qui se trouve en bas du cadre d'écriture, au-dessus de "POSTER"
Cela place des balises [sup][/sup] de part et d'autre de ces caractères -6, comme ceci 10[sup]-6[/sup]
Tu n'oublies pas de vérifier avec "Aperçu" avant de poster.
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C'est cela. Il manque juste la toute dernière étape :
1.10-6 m2 = 1 mm2
Donc pour ne pas introduire de coefficient, il faut exprimer la "section efficace microscopique" en mm2
A toi pour la suite !
Question 3 :
Traduction de l'énoncé.
N0 photons arrivent sur l'écran. Après une épaisseur x1/2 de l'écran le nombre de photons sera
Quelle équation peux-tu écrire ?
Ils disent determiner en fonction de u
N (x1/2) = N0.e^-ux1/2
N0= N(x1/2)/2
N (x1/2) = N(x1/2)/2 . e^-ux1/2
Là je ne sais pas ou je vais lol
D'accord avec la première ligne :
La deuxième ligne est fausse (il te suffisait de recopier celle que j'avais écrite) et donc la troisième ligne est fausse également.
ce n' est pas N0= N(x1/2)/2
mais plutot N0= N(x1/2).2
N0=N0.e^-ux1/2.2
donc 1/2=e^-ux1/2 je suis sur la bonne route là ?
Tout à fait, continue !
L'inconnue est x1/2 et tu as appris en terminale à résoudre ce type d'équation.
Difficile de progresser en physique sans quelques outils mathématiques.
Voilà, en détaillant beaucoup chaque étape.
____________
Reste la question 4
Pour la 3. on a fini de la derterminer en fonction de u ?
je comprends le raisonnement mais je galere pour le faire
4.u/ρ=0.06 donc u=0.06*1.293 u=0.07758
x1/2= ln(2)/0.07758
x1/2=8.935 cm
Question 4 :
Tu as dû te rendre compte de l'importance des unités dans cet exercice (en réalité dans toute la physique appliquée).
x1/2 sera obtenu en mètres si u est en m-1 puisque ln(2) est un nombre sans dimension.
Il faut donc convertir les données pour obtenir u en m-1
u/ est exprimé en cm2/g
est exprimé en mg/cm3
Il est délicat de multiplier ainsi u/ par
sans prendre des précautions quant à la cohérence des unités.
Première étape conseillée :
exprimer en g/cm3
Quand on fera alors le produit de u/ en cm2/g par
en g/cm3 dans quelle unité obtiendra-t-on u ?
Que faudra-t-il faire alors pour convertir u en m-1 ?
on aura u en cm-1 par contre que faire apres je ne sais pas
je dois y aller des que je reviens je m' y penche
merci en tout cas
Après... après, il faudra faire une conversion.
Suppose que l'on mesure une quantité et que l'on en trouve q par centimètre
Combien y en a-t-il par mètre ?
En es-tu sûr ?
Mon petit-fils qui joue à côté de moi, s'amuse à aligner des lentilles le long d'une règle.
Il en place à peu près 2 par centimètre
q = 2 cm-1
Combien y en a-t-il par mètre ?
q = .. ? .. m-1
En effet !
Alors, maintenant tu as tout pour résoudre cette question 4
Tu reprends les messages depuis hier à 17 h 57
Que vaut u (en m-1)
et donc
que vaut x1/2 (en m)
il faut dejà que je convertir 1.293mg/cm3 en g/cm3 ce qui fait 0.01293 g/cm3
Là on peut calculer u=0.06*0.01293 u= 0.0007758cm-1 ce qui me donne le meme resultat si je le mets en m-1 ( u=0.07758 ) et la suite sera la meme alors je ne comprends pas. je dois faire une erreur qque part
1 mg c'est un milligramme
milli- est le préfixe pour un millième
donc 1 mg = 1.10-3 g
et 1,293 mg/cm3 = 1,293.10-3 g/cm3 ou, éventuellement, 0,001 293 g/cm3
Continue !
u=0.06*0.001293
u=0.00007758cm-1 ou u=7.758*10-5 cm-1
u=0.00758 m-1 ou 7.758*10-3 m-1
x1/2= ln(2)/0.00758
x1/2=89,346 m-1 et là comment je fais pour le mettre en m stp ?
ln(2) est un nombre sans dimension (qui vaut 0,693 147 ... )
u est en m-1 ("par mètre")
Donc l'unité de x1/2 :
x1/2 89,3 m
En quelle classe étais-tu l'année dernière ? En quelle classe entres-tu dans un mois ?
En fait ça fait 10 ans que j' ai arrete les cours et là j' ai des devoir à rendre sauf qu' ils nous ont donne aucun cours
J' ai fait terminale s mais je ne me souviens plus de grand chose vu que je ne l' utilise pas au travail ni au quotidien
merci bcp pour cette aide
Merci pour ta réponse.
Je te souhaite bon courage pour la reprise et je comprends que ce doit être difficile.
Tu as le forum qui peut t'être d'une grande aide. Il y a les fiches et il y a surtout les très nombreux problèmes posés et résolus. N'hésite pas !
____________
Je t'en prie et à une prochaine fois !
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