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Exercice selecteur d'isotopes
Bonjour tout le monde,
Je suis en prepa scientifique, et j'ai un exo a faire en physique. Mais je bloque a une question ( qui je pense n'es pas tres compliqué mais il me mamque quelque chose pour la faire)
Voila l'enoncé :
Des particules de charges positives arrivent a une vitesse v dans un espace ou regne un champ electrique uniforme ( crée entre deux plaques ) il y a ausi un champs magnetique uniforme orthogonal a la vitesse.
1) montrer que pour une valeur particuliere de v les particules peuvent avoir un mouvement rectiligne uniforme et passer par la fente f.
Celle la je l'ai faite avec un PFD
2) discuter de l'influence du poid
J'ai fait aussi celle la
3) le faisceau est constitué d'ions 4 2 he2+ et 3 2he2+ de masse m1 et m2 (qui sont données dans le textes). Ils sont accelérés avant le dispositif sous une tension U. Montrer qu'en choisissant convenablement U, on leut recueillir l'un ou l'autre des isotopes en F.
C'est la que je ne sais pas quoi faire, et c'est pour ca que je demande de l'aide.
Merci d'avance pour vos reponses ?
Bonsoir
Seul les charges de vitesse d'entrée V1 = E/B peuvent ressortir du sélecteur.
Si tu appliques le théorème de l'énergie cinétique à un ion dans le champ électrique accélérateur créé par la différence de potentiel U et situé avant le sélecteur, tu obtiens une vitesse V2 d'entrée dans le sélecteur vérifiant :
½ mV22-O=q.U (l'énergie cinétique initiale est négligeable devant l'énergie cinétique finale). Cela montre que la vitesse d'entrée dans les deux champs dépend de m. Si tu règles U pour obtenir V2=V1 pour un des isotopes, l'autre isotope aura une vitesse d'entrée différente de V1 et n'aura pas une trajectoire rectiligne dans les deux champs : il ne ressortira pas !
Ah oui, mercii de votre reponse 
Il y a une question supplementaire aussi qui me donne le U1 du premier isotope ( U1=100v) qui permet de le recueillir. Et je dois trouver la tension a mettre pour receuillir l'autre a l'aude de U1. Mais comment faire pour avoir U2 en fontion de U1 ?
Bonjour,
l'isotope n° 1 peut sortir : ½ m1V12-O=q.U1
l'isotope 2 peut sortir à son tour :
½ m2V12-O=q.U2
La vitesse d'entrée dans le sélecteur est la même dans les deux cas ; la charge électrique est aussi la même.
Division membre à membre et c'est terminé :
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