ED n°2 2021-électromagnétisme
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ED n°2 2021-électromagnétisme
Hello ! j'ai deux petites questions au sujet de l'ED 2 de cette année :
Exercice 4
Soit un électron de masse me- = 9,1.10-31 kg accéléré dans un tube à rayon X (tube de Coolidge) sous une différence de potentielle de 130 kV. (la constante de Planck est h = 6,63.10-34 J.s ; la vitesse de la lumière dans le vide est c = 3.108 m.s-1))
a) Donnez la valeur en électronvolt de l’énergie cinétique de l’électron lorsqu’il arrive sur l’anode
b) Calculez la vitesse, qu’on suppose non relativiste, avec laquelle cet électron arrive sur l’anode. Commentez.
c) Calculez la longueur d’onde minimale des ondes électromagnétiques émises ?
d) Quelle est l’énergie minimale des ondes électromagnétiques à la sortie de l’anode ?
- Pour la question a)
j'ai noté dans ma correction que "par définition de l'eV : Ec = 130keV = 2,08x10-14"
pourquoi peut-on déduire cela pour l'Ec ??
- Pour la question c)
j'ai noté dans ma correction " Ec = Emax = hxc/lambda min "
j'ai compris que si on a Emax on a lambda min car il sont inversement proportionnels mais pq Ec = Emax ??
Est-ce que quelqu'un pourrait m'éclairer ?
Merci par avance !
Exercice 4
Soit un électron de masse me- = 9,1.10-31 kg accéléré dans un tube à rayon X (tube de Coolidge) sous une différence de potentielle de 130 kV. (la constante de Planck est h = 6,63.10-34 J.s ; la vitesse de la lumière dans le vide est c = 3.108 m.s-1))
a) Donnez la valeur en électronvolt de l’énergie cinétique de l’électron lorsqu’il arrive sur l’anode
b) Calculez la vitesse, qu’on suppose non relativiste, avec laquelle cet électron arrive sur l’anode. Commentez.
c) Calculez la longueur d’onde minimale des ondes électromagnétiques émises ?
d) Quelle est l’énergie minimale des ondes électromagnétiques à la sortie de l’anode ?
- Pour la question a)
j'ai noté dans ma correction que "par définition de l'eV : Ec = 130keV = 2,08x10-14"
pourquoi peut-on déduire cela pour l'Ec ??
- Pour la question c)
j'ai noté dans ma correction " Ec = Emax = hxc/lambda min "
j'ai compris que si on a Emax on a lambda min car il sont inversement proportionnels mais pq Ec = Emax ??
Est-ce que quelqu'un pourrait m'éclairer ?
Merci par avance !
Dr Juiphe- Messages : 210
Date d'inscription : 02/11/2020
Age : 22
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
Holà,
Pour la question a) : normalement c'est une démonstration dans le cours de Cavillon que je te remet en bas n'hésite pas à me demander si il y a quelque chose que tu ne comprend pas
Pour la question c : Quand tu es fasse à ton énergie maximal c'est quand l'énergie cinétique est tellement importante qu'elle te permet de négliger ton énergie de liaison c'est pour ça qu'on simplifie l'équation par E = Ec
J'espère avoir répondu à toutes tes questions
Bon courage
Pour la question a) : normalement c'est une démonstration dans le cours de Cavillon que je te remet en bas n'hésite pas à me demander si il y a quelque chose que tu ne comprend pas
- Pourquoi Ec = potentiel d'arrêt ?:
Soit 2 plaques entre lesquelles ont applique une différence de potentiel tel que U = V2-V1, si on éclaire cette plaque avec une onde électromagnétique alors par effet photo-électrique les protons vont gagner une énergie cinétique, mais au niveau des plaques la variation d'énergie reste nulle (il n'y a pas une plaque plus énergétique que l'autre)
Avec tes souvenirs de lycée tu sais que : E = Ec+Ep avec Ep = q*V donc on obtient l'équation suivante
cqfd;)
Pour la question c : Quand tu es fasse à ton énergie maximal c'est quand l'énergie cinétique est tellement importante qu'elle te permet de négliger ton énergie de liaison c'est pour ça qu'on simplifie l'équation par E = Ec
J'espère avoir répondu à toutes tes questions
Bon courage
SarahG-quit- Messages : 240
Date d'inscription : 30/10/2018
Dr Juiphe aime ce message
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
Bjr
Question bête mais pour la a ) la seule chose qu'elle nous apprend c'est que généralement la différence de potentielle c'est égal a l'énergie cinétique. Si dans un exo on donne uniquement la diff de potentiel je replace en énergie cinétique c'est bien ca ?
Pour la d) j'ai marqué que E -> 0, est ce qu'il y a des cas ou ca ne tend pas vers 0
Je sais pas si ma question est très clair
Merci d'avance
Question bête mais pour la a ) la seule chose qu'elle nous apprend c'est que généralement la différence de potentielle c'est égal a l'énergie cinétique. Si dans un exo on donne uniquement la diff de potentiel je replace en énergie cinétique c'est bien ca ?
Pour la d) j'ai marqué que E -> 0, est ce qu'il y a des cas ou ca ne tend pas vers 0
Je sais pas si ma question est très clair
Merci d'avance
Bapt- Messages : 116
Date d'inscription : 17/09/2020
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
Merci bcp c'est + clair! merci pour la rapidité
Dr Juiphe- Messages : 210
Date d'inscription : 02/11/2020
Age : 22
SarahG-quit aime ce message
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
Bapt a écrit:Bjr
Question bête mais pour la a ) la seule chose qu'elle nous apprend c'est que généralement la différence de potentielle c'est égal a l'énergie cinétique. Si dans un exo on donne uniquement la diff de potentiel je replace en énergie cinétique c'est bien ca ?
Pour la d) j'ai marqué que E -> 0, est ce qu'il y a des cas ou ca ne tend pas vers 0
Je sais pas si ma question est très clair
Merci d'avance
Coucou,
Oui, c'est même très fréquent que dans les exos il ne donne pas Ec mais une différence de potentielle
Pour la question d) je pense que tu aurais du écrire W(énergie de liaison)→0 dans le cas où on cherche Emax sinon elle ne tend pas vers 0 habituellement, mais je ne suis pas sûr d'avoir compris ta question est-ce que tu peux la reformuler stp
Bon courage
SarahG-quit- Messages : 240
Date d'inscription : 30/10/2018
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
salut,
je rebondis sur cette question D, j'ai marqué que l'énergie minimale des OEM à la sortie de l'anode tend vers 0 mais je ne comprends pas pourquoi ?
Est ce que ça serait possible de réexpliquer rapidement svp
je rebondis sur cette question D, j'ai marqué que l'énergie minimale des OEM à la sortie de l'anode tend vers 0 mais je ne comprends pas pourquoi ?
Est ce que ça serait possible de réexpliquer rapidement svp
no- Messages : 34
Date d'inscription : 07/02/2021
Dr Juiphe aime ce message
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
Coucou,
Dans la question on vous demande l'énergie minimale à la sortie de l'anode, le minimum d'énergie que tu peux avoir c'est quand l'énergie tend vers 0 c'est à dire que la longueur d'onde est si grande qu'elle n'apporte quasiment pas d'énergie à l'anode
Est-ce que c'est plus clair ?
Bon courage
Dans la question on vous demande l'énergie minimale à la sortie de l'anode, le minimum d'énergie que tu peux avoir c'est quand l'énergie tend vers 0 c'est à dire que la longueur d'onde est si grande qu'elle n'apporte quasiment pas d'énergie à l'anode
Est-ce que c'est plus clair ?
Bon courage
SarahG-quit- Messages : 240
Date d'inscription : 30/10/2018
no aime ce message
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
Excuses moi mais je relance
Je n'ai pas vraiment compris le phénomène avec l'anode, la cathode, son intérêt ?? (desolée je suis un peu beaucoup perdue sur cette partie du cours, serait-il possible que tu me réexplique ?
Merci par avance
Je n'ai pas vraiment compris le phénomène avec l'anode, la cathode, son intérêt ?? (desolée je suis un peu beaucoup perdue sur cette partie du cours, serait-il possible que tu me réexplique ?
Merci par avance
Dr Juiphe- Messages : 210
Date d'inscription : 02/11/2020
Age : 22
camcam aime ce message
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
Coucou
Alors, soit un circuit électrique ouvert avec 2 plaques qui ne sont pas en contact, l'une d'elle va recevoir les électrons du circuit et l'autre va les "émettre" c'est l'anode et la cathode. Seulement comme tes deux plaques ne sont pas en contact les électrons présent sur une palque n'ont aucune raison d'aller sur la plaque d'en face à moins de leur fournir l'énergie pour.
C'est donc pour ça qu'on éclaire l'anode avec une onde électromagnétique pour que les électrons aient suffisamment d'énergie pour 1. briser la liaison qui les lient (lol) à l'atome donc avoir une énergie de liaison W et 2. traverser l'espace qui sépare l'anode de la cathode donc être en mouvement avec une énergie cinétique Ec
L'onde doit donc apporter une énergie E tel que E = Ec + W
J'espère avoir répondu à ta question sinon n'hésite pas
Bon courage
Alors, soit un circuit électrique ouvert avec 2 plaques qui ne sont pas en contact, l'une d'elle va recevoir les électrons du circuit et l'autre va les "émettre" c'est l'anode et la cathode. Seulement comme tes deux plaques ne sont pas en contact les électrons présent sur une palque n'ont aucune raison d'aller sur la plaque d'en face à moins de leur fournir l'énergie pour.
C'est donc pour ça qu'on éclaire l'anode avec une onde électromagnétique pour que les électrons aient suffisamment d'énergie pour 1. briser la liaison qui les lient (lol) à l'atome donc avoir une énergie de liaison W et 2. traverser l'espace qui sépare l'anode de la cathode donc être en mouvement avec une énergie cinétique Ec
L'onde doit donc apporter une énergie E tel que E = Ec + W
J'espère avoir répondu à ta question sinon n'hésite pas
Bon courage
SarahG-quit- Messages : 240
Date d'inscription : 30/10/2018
Dr Juiphe aime ce message
Re: ED n°2 2021-électromagnétisme
oui top! c'est parfait merciii
Dr Juiphe- Messages : 210
Date d'inscription : 02/11/2020
Age : 22
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