Déviation d'un électron entre les plaques d'un condensateur plan

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Un électron (, ) pénètre à mi-distance entre deux plaques horizontales d'un condensateur plan, avec une vitesse horizontale . Les plaques, séparées de , ont une longueur et sont soumises à une tension .
Dispositif de déviation d'un électron entre les plaques d'un condensateur planSchéma d'un condensateur plan formé de deux plaques horizontales parallèles, la plaque supérieure notée P et l'inférieure P prime. Une particule chargée entre en un point O situé exactement à mi-distance entre les plaques, du côté gauche, avec un vecteur vitesse horizontal dirigé vers la droite. Une ligne en pointillés prolonge cette direction d'entrée à travers tout le dispositif. Deux cotes donnent la longueur des plaques et la distance qui les sépare. Aucun signe n'est porté sur les plaques et aucune trajectoire n'est tracée : déterminer vers quelle plaque la particule est déviée fait partie du travail demandé.Déviation d'un électron entre les plaques d'un condensateur planL'électron entre en O, à mi-distance des plaques, avec une vitesse horizontalePP'Ov0Ldtension U entre les deux plaquesDonnéesL = 4,0 cm ; d = 2,0 cmU = 200 Vv₀ = 3,0×10⁷ m·s⁻¹m₍e₎ = 9,1×10⁻³¹ kg ; e = 1,6×10⁻¹⁹ CVers quelle plaque l'électron est dévié fait partie des questions.
Le poids est négligeable devant la force électrique : le mouvement se traite exactement comme un tir horizontal, la pesanteur en moins.
1) Calculer le champ électrique entre les plaques. 2) Calculer l'accélération subie par l'électron (en négligeant le poids). 3) Calculer la déviation transversale à la sortie des plaques. 4) Vérifier que l'électron ne heurte pas une plaque. 5) Calculer l'angle de déviation à la sortie.

إرشادات

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1 الإرشاد 1
Le champ vaut $E = \dfrac{U}{d}$ et l'accélération $a = \dfrac{e\,E}{m}$, le poids étant négligeable.
2 الإرشاد 2
L'électron entre à mi-distance : compare la déviation calculée à $\dfrac{d}{2}$ pour vérifier qu'il ne heurte pas la plaque. L'angle se lit par la tangente du rapport des vitesses.

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Le champ vaut et l'accélération , le poids étant négligeable.

L'électron entre à mi-distance : compare la déviation calculée à pour vérifier qu'il ne heurte pas la plaque. L'angle se lit par la tangente du rapport des vitesses.

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