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sur le traces de Ruterford (complet)

Posté par sarah5 (invité) 16-12-07 à 00:31


L'expérience de Rutherford est décrite dans l activité p 56 parce que la grande majorité des particules traversent la feuilles d'or sans être déviées et que l aspect de la feuille  d or n est pas modifié par cette expérience,Rutherford pense que l atome a une structure  lacunaire .On sait maintenant que les particules déviées sont celles qui approchent le noyau : elles subissent une force de répulsion électrique

Données:
Atome d or:
_représentation symbolique du noyau : 197 nucléons 79 protons AU
_rayon du noyau :r noyau= 6,7 fm
_rayon atomique: r Au =146 pm
Les particules a sont des noyaux d hélium 4nuéclons et 2 protons He, de rayon ra =1,9 fm


1- Compositions des particules
   a-Donner la composition d'un atome d'or isolé.
   b-Donner la composition d'une particule à

2-Ordres de grandeur
   a-donner les ordres de grandeur du rayon atomique et du rayon du noyau de l'atome d'or.
    b-Si le noyau le noyau de l'atome d'or était une boule de diamètre d=70 mm ,quel serait le diamètre de la particule à ?Quel serait alors le rayon de l'atome?
     c- Représenter la sphère de l'atome d'or en prenant l'échelle suivante : 1cm    20pm. A cette échelle, quels seraient les rayons du noyau de l'atome d'or et celui d'une particule à exprimés en mm ? Est-il possible de les représenter avec cette échelle ?

3-Masse d'un atome
Montrer que la masse de l'atome d'or est concentrée dans son noyau. On exprimera les résultats des calculs avec le nombre de chiffre significatifs adéquat.

4-Interprétation de l'expérience
       a-Calculer les charges électriques du noyau de l'atome d'or et de la particule à.
        b-La déviation d'un certain nombre de particules à est due au fait qu'elles subissent une forces de répulsion électrique exercée par le noyau. Quelle caractéristique commune du noyau et des particules à permet d'expliquer l'existence de cette force ?
         c-Reproduire un schéma et représenter les forces électriques qui s'exercent entre le noyau et les particules à.
          d-Prolonger la trajectoire des particules à en tenant compte de la réponse à la question 4-c.

Posté par sarah5 (invité)sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 00:33

voilà j'y arrive pas du tout donc sa serait bien si vous pouvez m'aidez le plus vite possible.
Merci d'avance

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 09:12

Bonjour quand même...

Un grand principe du forum : avant de poster, faire une recherche pour vérifier que le sujet n'a pas déjà été traité ! Il y a de nombreux exercices sur cette expérience, dont certains sont identiques au tien
Regarde :
DM physique : l'atome de Rutherford
Expérience de Rutherford
(Lien cassé)

Pour apprendre à te servir du moteur de recherche : [lien]
Pour faire ta recherche :
Clique sur les maisons, ce sont des liens !

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 09:35

bonjours  merci pour les liens mais ce n'est pas du tout les meme exercice c'est pour sa j'aimerais bien quon m'aide pour cela.
pouvez vais vous m'aidez?
MERCI d'avance

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 09:37

Vas-y... je lis !

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 10:23

1- Compositions des particules
   a-Donner la composition d'un atome d'or isolé.
   b-Donner la composition d'une particule à

  
   a-la compositiion de cet atome d'or isolé est :  79protons, 118neutrons et 79électrons.
   b-la composition d'une particule à est: 2protons, 2neutrons et 2 électrons.  


2-Ordres de grandeur

   a-donner les ordres de grandeur du rayon atomique et du rayon du noyau de l'atome d'or.
    a-rayon atomique = 146pm = 1.46*10-10m
      rayon d noyau= 6.7fm = 6.7*10-15m

[b][/b]DITE MOI SVP SI MES REPONSE SON BONNE   ET CE QUI NE VA PAS. MERCI D4AVANCE.

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 10:36

1a) : très bien ! (il s'agit d'un atome, c'est-à-dire d'un noyau entouré de ses électrons)
1b) : il s'agit de la particule et non pas d'un atome d'hélium. La particule n'est pas entourée d'électrons.
Donc la réponse est "la composition d'une particule est: 2 protons, 2 neutrons"

2a) oui tes conversions sont correctes. Utilise les virgules pour séparer partie entière et partie décimale et mets correctement les exposants (c'est très facile ; tu as le bouton nécessaire x2 avec un petit 2 rouge au-dessus de "POSTER" en bas du cadre d'écriture)
rayon atomique de l'or : 146 pm = 1,46.10-10 m ; ordre de grandeur : 1.10-10 m
rayon du noyau d'or : 6,7 fm = 6,7.10-15 m ; ordre de grandeur : 7.10-15 m ou environ 1.10-14 m (je ne sais pas la définition qu'utilise ton professeur ; ça varie...)

Enfin, n'écrie pas en majuscules c'est plus difficile à lire et c'est désagréable. Merci !

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 10:37

Enfin, n'écris pas en majuscules...

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:00

2-Ordres de grandeur
    b-Si le noyau le noyau de l'atome d'or était une boule de diamètre d=70 mm ,quel serait le diamètre de la particule à ?Quel serait alors le rayon de l'atome?    
       b-diamètre de la particule à = 19*2=3.8fm     3.8.10-3m
         rayon de l'atome= 1.34.10-2pm     7.10.10
                           3.8.10-3pm       x

                     1.34.10-2*x=7.10.10*3.8.10-3
                           x=2.66.10.8/1.34.10-2
                           x=1.99.10.9pm


c- Représenter la sphère de l'atome d'or en prenant l'échelle suivante : 1cm    20pm. A cette échelle, quels seraient les rayons du noyau de l'atome d'or et celui d'une particule à exprimés en mm ? Est-il possible de les représenter avec cette échelle ?
   c-rayon du  noyau de l'atome 'or= 7.10.10pm  =  7.10.-9mm
     particule à =3.8.10-3pm =  3.8.10-12mm
pas possible à cette echelle


3-Masse d'un atome
Montrer que la masse de l'atome d'or est concentrée dans son noyau. On exprimera les résultats des calculs avec le nombre de chiffre significatifs adéquat.
       masse atome d'or=(197*mn)+(79*me)
                       =197*1.6.10-27)+(79*9.1.10-31)
                       =.15.10-25 kg

       masse noyau=197*mn
                  =97*1.6.10-27
                  =3.15.10-25kg

masse atome d'or égale masse noyau donc la masse de l'atome est concentre dans le noyau.

voilà je vous écrit la suite mais dit moi si mes réponse sont bonne pour le moment svp. merci d'avance


  

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:13

4-Interprétation de l'expérience
       a-Calculer les charges électriques du noyau de l'atome d'or et de la particule à.
              charges électriques du noyau de l'atome d'or=positive car nous savons que l'orsqu'une particule à passe près du noyau elle est repoussé par lui. Sachant que 2charges de même signes se repoussent et que la particul à est chargé positivement, nous pouvons en deduire qe le noyau est lui aussi chargé positivement.
               charge electrique de la particule à = positive
      q(à)
      q(à)=(2*qn)+(2*qp)=0+(2*e)  les neutrons ne porte pas de charge e le proton porte une charge "+e"
      q(à)=2*1.6.10-19kg      
        =3.2.10-19C
nb: le Coulomb (C) est l'unité de charge electrique.


       b-La déviation d'un certain nombre de particules à est due au fait qu'elles subissent une forces de répulsion électrique exercée par le noyau. Quelle caractéristique commune du noyau et des particules à permet d'expliquer l'existence de cette force ?
           b-caractéristique commune du noyau et de particules à  est leurs charges electriquement positive

         c-Reproduire un schéma et représenter les forces électriques qui s'exercent entre le noyau et les particules à.
          d-Prolonger la trajectoire des particules à en tenant compte de la réponse à la question 4-c.

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:22

J'ai beaucoup de difficultés à lire ce que tu écris.
Je t'ai demandé :
1) d'utiliser la virgule (et pas le point) pour séparer partie entière et partie décimale d'un nombre
2) d'utiliser correctement les exposants (je t'ai expliqué comment faire)

Je ne trouve pas comme toi à la question 2b pour le diamètre de la particule

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:35

2-Ordres de grandeur
    b-Si le noyau le noyau de l'atome d'or était une boule de diamètre d=70 mm ,quel serait le diamètre de la particule à ?Quel serait alors le rayon de l'atome?    
       b-diamètre de la particule à = 19*2=3,8fm     3,8.10-3m
         rayon de l'atome= 1,34.10-2pm     7,10.10
                           3,8.10-3pm       x

                     1,34 * 10-2 * x = (7 * 10.10) * (3,8 * 10-3)
                           x=(2,66 * 10.8) / (1,34 * 10-2)
                           x=1,99 * 10.9 pm


c- Représenter la sphère de l'atome d'or en prenant l'échelle suivante : 1cm    20pm. A cette échelle, quels seraient les rayons du noyau de l'atome d'or et celui d'une particule à exprimés en mm ? Est-il possible de les représenter avec cette échelle ?

   c-rayon du  noyau de l'atome 'or= 7* 10.10 pm  =  7* 10.-9 mm
     particule à =3.8.10-3pm =  3,8* 10-12 mm
pas possible à cette echelle


3-Masse d'un atome
Montrer que la masse de l'atome d'or est concentrée dans son noyau. On exprimera les résultats des calculs avec le nombre de chiffre significatifs adéquat.
       masse atome d'or=(197*mn)+(79*me)
                       =(197* 1,6.10-27 ) + (79* 9,1.10-31)
                       =3,15.10-25 kg

       masse noyau=197 * mn
                  =97 * 1,6.10-27
                  =3,15.10-25  kg

masse atome d'or égale masse noyau donc la masse de l'atome est concentre dans le noyau.

voilà je vous écrit la suite mais dit moi si mes réponse sont bonne pour le moment svp. merci d'avance sinon vous avez trouvez quoi?

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:37

4-Interprétation de l'expérience
       a-Calculer les charges électriques du noyau de l'atome d'or et de la particule à.
              charges électriques du noyau de l'atome d'or=positive car nous savons que l'orsqu'une particule à passe près du noyau elle est repoussé par lui. Sachant que 2charges de même signes se repoussent et que la particul à est chargé positivement, nous pouvons en deduire qe le noyau est lui aussi chargé positivement.
               charge electrique de la particule à = positive
      q(à)
      q(à)=(2*qn) + (2*qp)= 0 + (2*e)  les neutrons ne porte pas de charge e le proton porte une charge "+e"
      q(à)=2 * 1,6.10-19  kg      
        =3,2.10-19  C
nb: le Coulomb (C) est l'unité de charge electrique.


       b-La déviation d'un certain nombre de particules à est due au fait qu'elles subissent une forces de répulsion électrique exercée par le noyau. Quelle caractéristique commune du noyau et des particules à permet d'expliquer l'existence de cette force ?
           b-caractéristique commune du noyau et de particules à  est leurs charges electriquement positive

         c-Reproduire un schéma et représenter les forces électriques qui s'exercent entre le noyau et les particules à.
          d-Prolonger la trajectoire des particules à en tenant compte de la réponse à la question 4-c.


ceux là j'y arrive pas

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:38

Selon ce que j'arrive à lire : toutes tes réponses pour la question 2 sont fausses

Les réponses pour la question 3 sont correctes.

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:41

Question 4a : d'accord pour la charge (positive) de la particule 2 * 1,6.10-19 = 3,2.10-19 C

(attention : tu as écrit une charge en kg ! l'unité de charge est le coulomb, symbole C)

Tu n'as pas calculé la charge du noyau d'or.

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 11:58

peux tu me donner les réponses stp carr j'y arrive pas

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 12:02

Question 2b :
Noyau de l'atome d'or, rayon 6,7 fm boule de diamètre 70 mm
Particule , rayon 1,9 fm boule de diamètre ? mm

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 12:07

merci mais ta fait comment pour savoir pour l'atome d'or sont diamètre.
sinon
tu c'est comment il faut faire sa?
   c-Reproduire un schéma et représenter les forces électriques qui s'exercent entre le noyau et les particules à.
          d-Prolonger la trajectoire des particules à en tenant compte de la réponse à la question 4-c.

Posté par sarah5 (invité): sur le traces de Rutherford (complet) 16-12-07 à 12:55

quelqu'un à une idée?  SVP

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 13:41

Je crois que j'ai plus que des idées... Mais j'attends tes réponses à la question 2

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:01

2-Ordres de grandeur
    b-Si le noyau le noyau de l'atome d'or était une boule de diamètre d=70 mm ,quel serait le diamètre de la particule à ?Quel serait alors le rayon de l'atome?    
       b-diamètre de la particule à = 19*2=3,8fm     3,8.10[/sup]-3m
         rayon de l'atome= 1,34.10[sup]
-2pm     7,10.10[/sup]10pm
                           3,8.10-3pm       x    (faire produit en croix)

                     1,34 * 10[sup]
-2* x = (7 * 10.[/sup]10) * (3,8 * 10-3)
                           x=(2,66 * 10.[sup]
8) / (1,34 * 10[/sup]-2)
                           x=1,99 * 10.[sup]
9 pm


c- Représenter la sphère de l'atome d'or en prenant l'échelle suivante : 1cm    20pm. A cette échelle, quels seraient les rayons du noyau de l'atome d'or et celui d'une particule à exprimés en mm ? Est-il possible de les représenter avec cette échelle ?

   c-rayon du  noyau de l'atome 'or= 7* 10.[/sup]10 pm  =  7* 10.[sup]-9 mm
     particule à =3.8.10[/sup]-3 pm =  3,8* 10[sup]-12 mm
pas possible à cette echelle

Voilà c'est bon? ta trouver quoi? Si c'est pas sa je ne sais pas ce que sa pourez etre.Si ce n'est pas bon tu peux me dire tes resultat

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:04

juste un essai car j'arriva pas à,faire comme tu ma dit:

3,8 [/sup]10

3,8.10[sup]
10
        

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:05

3,8*1010

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:09

3,8.1010 : c'est quoi ? et quelle est l'unité ? (Bravo, tu arrives à écrire correctement dans le forum grâce à cela)

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:10

voilà maintenant mes réponses:
2-Ordres de grandeur
    b-Si le noyau le noyau de l'atome d'or était une boule de diamètre d=70 mm ,quel serait le diamètre de la particule à ?Quel serait alors le rayon de l'atome?    
       b-diamètre de la particule à = 19*2=3,8 fm     3,8.10-3 m
         rayon de l'atome= 1,34.10-2 pm     7,1010
                           3,8.10-3 pm       x    (produit en croix)

                     1,34 * 10-2 * x = (7 * 1010) * (3,8 * 10-3)
                           x=(2,66 * 10.8) / (1,34 * 10-2)
                           x=1,99 * 1010 pm


c- Représenter la sphère de l'atome d'or en prenant l'échelle suivante : 1cm    20pm. A cette échelle, quels seraient les rayons du noyau de l'atome d'or et celui d'une particule à exprimés en mm ? Est-il possible de les représenter avec cette échelle ?

   c-rayon du  noyau de l'atome d'or= 7* 1010 pm  =  7* 10-9 mm
     particule à =3.8.10-3 pm =  3,8* 10-12 mm

pas possible à cette echelle

Voilà c'est bon? ta trouver quoi? Si c'est pas sa je ne sais pas ce que sa pourez etre.Si ce n'est pas bon tu peux me dire tes resultat

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:20

Je ne pouvais pas deviner que tu allais exprimer le résultat du diamètre du modèle de la particule en picomètres ! !

Oui, 1,99.1010 pm = 0,019 9 m = 1,99 cm = 19,9 mm c'est bon (c'est le diamètre du modèle de la particule ) !

Quel serait le rayon de l'atome d'or à cette échelle ?

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:25

70 mm  non?

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:29

Pas du tout.
70 mm c'est le diamètre du noyau (de l'atome d'or) dans cette maquette.

On te demande ce que serait le rayon de l'atome d'or (pas le rayon du noyau).

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:33

a ok c'est 70/2 = 35 mm
C'est sa?

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:38



Dans ce modèle, le noyau a un diamètre de 70 mm (et d'accord, un rayon de 35 mm)

On te demande les dimensions, non pas pour le noyau, mais pour l'atome

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:40

stp donne moi la réponse car j'y comprend rien

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 14:49

noyau d'or : rayon 6,7 fm boule de rayon 35 mm
atome d'or : rayon 146 pm boule de rayon ? mm

et n'oublie pas l'unité !

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 16:32

merci et si ce n'est pas trop demander tu peux me dire cmment on fait pour  sa  c-Reproduire un schéma et représenter les forces électriques qui s'exercent entre le noyau et les particules à.
          d-Prolonger la trajectoire des particules à en tenant compte de la réponse à la question 4-c.

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 16:45

posté par : Coll
noyau d'or : rayon 6,7 fm  boule de rayon 35 mm
atome d'or : rayon 146 pm  boule de rayon ? mm

et n'oublie pas l'unité !


il faut faire un produit en croix?

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 16:48

Mais oui, proportionnalité... donc un "produit en croix" !

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 17:04

donc 6,7 fm = 6,7.10-12 mm
     146 pm = 1,46.10-7 mm

calcul: 6,7.10-12 * x = 35 * 1,46.10-7
                  x=(5,11.10-6) / (6,7.10-12)
                  x= 76268,57 mm

c'est bon?

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 17:25

SVP

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 18:16

il y a plus personne?????????

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 20:43

????

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 20:49

Il y a une erreur d'un facteur 10 dans ton résultat de 17 h 04
Ce n'est pas 76,27 m mais c'est 762,7 m environ.

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 20:54

merci sinon c'est le bon calcul

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 21:07

merci et si ce n'est pas trop demander tu peux me dire cmment on fait pour  sa  c-Reproduire un schéma et représenter les forces électriques qui s'exercent entre le noyau et les particules à.
          d-Prolonger la trajectoire des particules à en tenant compte de la réponse à la question 4-c.

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 21:23

Tu as de très bons schémas dans les deux premiers liens que je t'ai donnés dans mon message de 9 h 12

Posté par sarah5 (invité)re : sur le traces de Ruterford (complet) 16-12-07 à 21:24

oui mais j'arive pas à les exploiter

Posté par
Coll Moderateur
re : sur le traces de Ruterford (complet) 17-12-07 à 08:32

Je pense que tu dois t'inspirer du schéma du 27/11/2006 à 18 h 35 (message n° 760925) DM physique : l'atome de Rutherford



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