Explications:
Exploitation et analyse
1. Le champ électrique agit sur les ions produits par l’accélérateur. Il prédomine devant le champ de pesanteur,est négligé devant le champ électrique.
2. a. L’ion H-, est accéléré, de l’armature A vers l'armature B qui est chargée positivement.
b. VB > VA donc UAB = VA – VB < 0.
c. Tu traces deux armatures verticales, le sens des champs de vecteur E et F (qui sont évidemment de sens contraire)
3. a.UAB=VA-VB alors VB = VA – UAB
= 2,0 ×10^6V
Et:
Ep(élec)(B) =q×VB= –e ×VB
Ep(élec)(B) = –1,6 × 10^–19 × 2,0 1×0^6
= − 3,2 10 ^13 J
b. Le théorème de l'énergie mécanique donne Em(A) = Em(B), avec Em(A) = 0.
D’où 0 = Ec(B) + Ep(élec)(B)
soit
1/2×m × vB² = –Ep(élec)(B) =
Fais les calculs
4. a. L’éplucheur extrait deux électrons à l’ion H–.
b. L’ion H+ est accéléré dans ce cas vers l’armature D de charge négative. Donc C est chargée positivement.
c. Em(C) = Em(D), donc :
Ec(D) + Ep(élec)(D) = Ec(C) + Ep(élec)(C)
Soit :
1/2 ×m×vD^2 = 1/2 m×vC^2 + e( VC-VD)
UCD=VC-VD
Tu continues le raisonnement et l'application numérique.
Synthèse
5. a. Un condensateur plan permet aux particules de se déplacer dans un champ électrique uniforme en les accélérant.
Il y a transfert d’énergie :
l’énergie potentielle électrique est convertie en énergie cinétique.
b. Le mouvement des ions est rectiligne accéléré, d’où le nom d’accélérateur linéaire.
