Inscription / Connexion Nouveau Sujet
Niveau terminale
Partager :

Force de lorrentz , champ magnetique

Posté par
Molotov79
28-02-19 à 20:24

Salut tout le monde je bloque sur un exercice et je demande de l'aide, MERCI
Le chlore naturel est un mélange essentiellement constitué des isotopes a1Cl et a2Cl dont les proportions
isotopiques sont respectivement 75% et 25%. La masse molaire du chlore naturel est de 35,5 g.mol-1.
On considère le spectrographe de masse schématisé à la figure 4. Des atomes de chlore sont ionisés dans la
chambre d'ionisation ( 1) ; les ions a1Cl- - et a2Cl- - obtenus sont introduits avec une vitesse initiale nulle par



le trou P1 dans la chambre d'accélération (2) où règne un champ électrique uniforme E crée par une tension
U 1 = Vp1 - Vp2 négative. Les ions sont alors accélérés vers le trou P2 par lequel ils pénètrent avec une vitesse
- ➔ V0i dans la chambre de déviation (3) où règne un champ magnétique uniforme B orthogonal au plan de la
figure et de valeur B.
1 / Quel est la direction et le sens du vecteur champ électrique E dans la chambre d'accélération.
2/ Etablir l'expression de la vitesse V0 i de chaque ion en fonction de e, mi ,et U1.
3/ Dans la chambre (3) de déviation:
a/ Montrer que le mouvement d'un ion s'effectue dans un plan que l'on précisera puis montrer que ce mouvement est circulaire uniforme.
b/ Exprimer R1 et R2 respectivement rayons des trajectoires des ions a1Cl- - et a2Cl-  en fonction de e, B, U1
et m1 ou m2. En déduire l'expression de R2/R1 en fonction de A1 et A2.


cl Donner le sens de B pour que les ions tombent aux points M1 et M2.
dl Les ions a1CL- et a2Cl-
tombent respectivement en M1 et M2 tel que OM1 = 0,972xOM2.
Déterminer les valeurs de A1 et A2.
el Calculer les valeurs de R2 et Vo2 pour R1 = 20 cm et Vo1 = 1,48.105m.s
4/ On applique maintenant simultanément dans la chambre de déviation les champs E et B.
Quelle doit être la valeur de l'intensité du champ magnétique Ê pour que les ions a1Cl-  sortent au point P sans être dévies avec une vitesse Vo1 = 1,48.105 m.s
On donne: E = 7400 V.m- 1 ; la masse d'un ion est Illi = Aixu (lu= 1,66.10-27 kg).
(1) P1 (2) Pz 0 (3)
p


B
0

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 28-02-19 à 20:26

Le schéma

Force de lorrentz , champ magnetique

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 28-02-19 à 20:27

Je suis à la question e où on demandede calculer A1 et A2

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 28-02-19 à 20:40

DE l'aide svp

Posté par
krinn Correcteur
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 09:52

Bonjour
La question 3b donne une relation entre A1 et A2
La deuxième est cachée au début de l'énoncé :

Molotov79 @ 28-02-2019 à 20:24


Le chlore naturel est un mélange essentiellement constitué des isotopes a1Cl et a2Cl dont les proportions
isotopiques sont respectivement 75% et 25%. La masse molaire du chlore naturel est de 35,5 g.mol-1.

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 11:57

Bonjour, d'apres ce que j'ai
\frac{R2}{R1}=\sqrt{\frac{A2}{A1}} or m=}" alt="\frac{M}{}" class="tex" />
epsilon constante d'Avogadro , en faisant le rapport m2/m1 j'ai \frac{m2}{m1}=\frac{0,75}{0,25}=3
je n'ai pu exploiter que cela ! :?

Posté par
krinn Correcteur
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 13:28

3d) on te donne OM1= o,972 OM2 donc tu en déduis R2/R1 et une 1ere relation entre A1 et A2

D'autre part la masse d'une mole de A1 Cl- est N m1
la masse d'une mole de A2 Cl- est N m2 donc on a:
0,75 Nm1+ 0,25 Nm2 = M
Ce qui donne la 2eme relation entre A1 et A2


Avec N: nombre d'Avogadro
M = 35,5g

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 13:55

Salut krinn,
d'apres la 1ere relation j'ai: \frac{OM1}{OM2}=\frac{2R1}{2R2}=\frac{R1}{R1}=\sqrt{\frac{A1}{A2}} alors 0,945.A2-A1=0
en exploitant ta deuxieme relation j'ai :
comme m1=A1.u alors j'ai N.u(0,75A1+0,25A2)=M d'ou 0,75A1+0,25A2=M/N.u
j'ai M/N.u=\frac{35,5}{6,02.10^{23}.1,66.10^{-27}}=35324,02
mais la resolution donne des choses bizares :?

Posté par
krinn Correcteur
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 13:59

M est en g ...

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 14:04

C'est vrai
, j'ai A1=36 et A2=34 ?

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 14:14

Pardon , a1 c'est 35 et a2 37

Posté par
Molotov79
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 14:15

Merci Krinn

Posté par
krinn Correcteur
re : Force de lorrentz , champ magnetique 01-03-19 à 15:00

Oui, c'est ça
De rien.



Mentions légales - Retrouvez cette page sur l'île de la physique - chimie
© digiSchool 2025

Vous devez être membre accéder à ce service...

Pas encore inscrit ?

1 compte par personne, multi-compte interdit !

Ou identifiez-vous :


Rester sur la page

Inscription gratuite

Fiches en rapport

parmi 245 fiches de physique

Désolé, votre version d'Internet Explorer est plus que périmée ! Merci de le mettre à jour ou de télécharger Firefox ou Google Chrome pour utiliser le site. Votre ordinateur vous remerciera !