bonjour, alr voila j'ai un dm de physique à rendre pour jeudi (jour de la rentrée, je préscise) et j'ai un problème sur une question....
l'énoncé:
Soit un atome de sodium est assimilé à une sphère de rayon r = 0.183 nm
son noyau, de symbole 23(A) 11 (Z) Na, à un rayon r = 3.4 fm.
question:
Calculer la valeur de la force exercée par le noyau sur l'électron se trouvant à 0.183 nm du noyau.
Voila.
Merci, jspr que vous pourriez m'aider
P.S: ne faite pas attention à l'heure à laquelle j'ai envoyé ce msg parce qu'il est 4h24 du mat'. Je deviens insomniac quand j'ai un devoirs qui me tracasse la tête.
Dans le noyau du sodium Na (et dans tous les noyaux atomiques, d'ailleurs ) il y a des protons qui portent des charges électriques positives qui ont la même valeur que celle de l'électron , mais bien sûr le signe opposé (+) et des neutrons qui ne jouent aucun rôle (ils sont neutres).
Comme le noyau est très très petit par rapport à la distance entre lui et les électrons (on te donne les valeurs du rayon du noyau et de la distance noyau électron pour que tu fasses le rapport et que tu puisses effectivement conclure que la taille du noyau est négligeable dans ce problème), on peut considérer que l'ensemble des protons+neutrons sont comme une seule charge électrique ponctuelle mais avec une charge électrique qui est bien sûr = Z(charge d'un proton).
Comme les électrons ont, eux, une charge négative, les noyau va exercer une force sur les électrons (et réciproquement). On va par ailleurs considérer que la force électrostatique entre les électrons n'entre pas en ligne de compte.
Ensuite tu applique numériquement la formule donnée pour la force entre 2 charges q et Q en électrostatique en faisant bien attention de tout mettre en unités MKSA pour ne pas avoir de mauvaises surprises. Tu auras alors la force en N est la puissance de 10 qui apparaîtra devrait te donner le loisir d'utiliser un de ces charmants préfixes grecs du genre "nano", "pico", "fento, "atto", "micro" etc... (voir http://www.bipm.org/fr/si/si_brochure/chapter3/prefixes.html)
En espérant que cela t'aide....Bonne continuation
PS: En toute logique, tu devrais aussi calculer la force de gravitation que le noyau exerce sur l'électron en prenant les valeurs tabulées en de multiples endroits pour les masses des protons, des neutrons (cette fois ils jouent aussi un rôle) et des électrons.
Tu peux le faire pour t'amuser à voir quel est le rapport entre la force électrostatique et la force de gravitation et tu comprendras pourquoi on ne parle jamais de la gravitation à ces échelles...
petite question:
si j'ai bien comprends, pour la valeur de la charge de l'électron, je ne calcule pas tous les électrons (en faisant Z x e), mais je ne considère qu'un électron, donc q=1,6.10
C
C'est vrai on ne te le demande pas et pour cause car l'attraction due à la gravitation entre ces 2 charges est absolument insignifiante par rapport aux forces électriques.
Par exemple, si un TGV lancé à pleine vitesse entre en collision frontale avec un autre TGV lancé lui aussi à pleine vitesse et qu'ils s'arrêtent les deux en, disons, 3 secondes. tu peux calculer la force qui s'exerce sur chaque TGV pendant cette collision en prenant la masse totale d'un TGV et la décélération qui le fait passer de 600km/heure (300+300) à 0 en 3 seconde et tu obtiendras une (grande) force. Dans ce cadre, tu ne vas pas t'occuper du poids d'un moustique qui est posé sur le pare-brise d'un des trains ((ma comparaison est encore très loin du compte en terme de proportion, mais c'est pour évoquer le truc en termes représentatifs à l'échelle humaine que tu peux visualiser...)
Ma remarque n'était pas là parce que cela t'est demandé dans l'exercice mais plutôt comme un amusement parce que tu es curieux et que tu demandes: "Bon, j'ai calculé la force électrique entre les électrons et les protons du noyau, mais je me demande bien ce que vaut la force de gravitation en comparaison."
En fait, à partir des connaissances que tu accumules, tu auras de plus en plus l'envie de te poser tout plein de questions en dehors du strict cadre de l'exercice proposé.
Parfois tu pourras apporter toi-même des réponses parce que cela fera partie des choses que tu as apprises, parfois non mais cela te permettra de poser des bonnes questions qui te feront apprendre de nouvelles choses et qui te feront donc avancer.
Bienvenu au sein de l'espèce humaine
Oui pour la charge d'un électron puisque c'est ce qu'on considère dans l'énoncé (la force sur 1 électron). Mais la charge du noyau est bien Q = Ze
Bonjour, Kroxane je sais que tu es quelqu'un de ma classe (1ere12), j'ai prévenu les autres et nottament *** et *** qu'il était interdit de demander la solution du DM sur internet.
Si tu as du mal au DM rien ne t'empêche de me demander mais ce n'est pas normal que tu demande à d'autres de faire le DM à ta place. Je vais devoir t'enlever des points sur le DM, c'est bête quand même de perdre des points comme ca. Et comme je suis sur que tu es *** tu viendra me voir à la rentrée on règlera ca.
édit Océane
Il s'agit très probablement de la blague d'un copain.
J'ai beaucoup de mal à imaginer un prof en train de perdre son temps à essayer de voir, sur un forum fréquenté par des milliers d'élèves, si l'un des siens ne se cacheraient pas derrière tel ou tel pseudo et lancer de manière absurde ce genre de menaces. Si c'était le cas, chaque demande d'élève serait affublée de messages de ce genre ce qui n'est pas le cas.
En plus c'est bourré de fautes d'orthographe (bon, je sais, ça ne veut plus dire grand chose de nos jours ). Donc pas de panique Kroxane.
Et si vraiment c'est un prof, officiellement je me permets de dire "Honte à lui" et il te suffira de nier tout avec l'aplomb habituel dont seuls vous les jeunes êtes capables
Tout d'abord sachez que je suis tombé sur ce site par hasard (et oui, les profs fréquentent également des forums, je suis jeune et ce n'est pas parce que je suis prof que je n'ai pas de vie privé et que je suis censé ne faire aucune faute d'ortographe). Et quand je tombe sur un topic et que je reconnais une élève, cela ne me fait pas rire du tout. Vous dite : des menaces ? Ce ne sont pas des menaces, je l'informe qu'elle va être pénaliser, et ce n'est pas à vous de vous préoccupé de cela. J'entends bien ne pas encourager les élèves à tricher, contrairement à vous. Et elle aura beau nier, croyez moi qu'elle va être quand même pénaliser. En parlant de perdre son temps, ce n'est pas perdre son temps que de gérer un site destiné à aider les élèves à tricher, à négliger leur scolarité et donc leur avenir ? Si il y a bien quelque chose d'absurbe, c'est ce site! Honte à vous!
Tricher ? Et en plus vous dites que vous êtes jeune ? Et bien, elle est bien triste la jeunesse de 2010
Bien que l'endroit ne s'y prête guère (il faudrait mieux avoir cette discussion sur le forum "Autre" qui est indiqué pour cela), je vais vous donner à mon tour mon point de vue.
La FAQ du site est claire. Nous ne résolvons pas les problèmes des élèves, nous leur donnons des explications complémentaires et des indices pour les aider. Bref, nous faisons le boulot que vous ne faites pas en classe parce que matériellement vous n'arriverez jamais à vous adapter aux difficultés propres de chaque élève. Certains ne travaillent pas certes, mais beaucoup ne comprennent tout simplement pas.
Je gagne en partie ma vie en faisant de l'appui scolaire pour des enfants et j'ai vu des enfants démolis par des enseignants de votre acabit qui se sentent menacé par on ne sait quoi dans ce genre de situation (probablement de perdre un contrôle qu'ils pensent avoir). A force de patience, sur plsuierus mois, voir des années, j'ai réussi à inverser des tendance chez élèves qui n'auraient jamais réussi leur bac en math en les aidant à remonter leur moyenne de 5 ou 6 à des 13 ou 15. ils ont bossé parce qu'ils en avaient envie et ce n'est pas des gens comme vous qui les aider à découvrir ce genre d'envie par ce discours moralisateur, Des enseignants comme vous, droits dans leurs bottes avec des principes surannés, il y en a plein les bahuts et ça ne change rien.
Imaginer que vous arriverez à interdire à ces jeunes d'utiliser Internet de cette manière et de modifier évidemment radicalement le rapport à la matière et aux enseignants, ne pas être imaginatifs et explorer avec eux les possibilités d'agir pour améliorer les choses, bref, mettre les pieds au mur tout seul dans votre coin, c'est une exemple un peu pitoyable que vous leur donner. Un exemple d'inadaptation à mon avis et, vous le savez bien, c'est une faiblesse dans votre métier de ne pas vous adapter et de vous arcbouter à des beaux principes venus droit du pays des bisounours.
Je suis encore assez estomaqué. Et je vous plains un peu si vous devez passer vos heures de libre à faire le policier donquichotesque tout seul dans votre coin. Vous n'auriez pas été recalé à un concours de grand école par hasard, pour être aussi aigri ?
A bon entendeur.
Suggestion: faites du golf, ça détend
Bon, ca part un peu loin alors je vais arrêter, il s'agit effectivement d'unne blague.
En tout cas pas mal les répliques et puis je suis tout à fais d'accord avec vous sur l'importance de l'existence de ce genre de sites et de l'appui scolaire, je suis d'ailleurs très content de trouver ce site quand j'en ai besoin.
A bon entendeur.
Je suis sur mes gardes car effectivement j'ai maintenant un doute - où est le vrai ? ...
Disons que la blague était bonne pour la première couche. La deuxième était de trop, à mon avis
Mais ça m'a vraiment mis hors de moi car je connais EFFECTIVEMENT des profs qui seraient tout à fait capables d'avoir ce genre d'attitude, du moins je l'imagine.
Bon, finalement, c'est peut-être moi qui devrais me mettre au golf
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