Déviation d'un électron entre deux plaques

Intermédiaire
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Énoncé

Un électron pénètre avec une vitesse , parallèlement aux plaques, dans une région où règne un champ électrique uniforme de valeur , perpendiculaire à sa vitesse initiale. La longueur des plaques vaut . On donne et , et l'on néglige le poids devant la force électrique. 1) Justifier que l'on puisse négliger le poids de l'électron. 2) Calculer la valeur de l'accélération subie par l'électron. 3) Calculer la durée de la traversée de la région de champ. 4) En déduire la déviation transversale à la sortie des plaques. 5) Quelle analogie peut-on établir avec le mouvement d'un projectile ?

Indices

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1 Indice 1
Compare l'ordre de grandeur de $m\,g$ à celui de $e\,E$ : l'écart est de plusieurs puissances de dix, ce qui justifie de négliger le poids.
2 Indice 2
Le problème est alors identique à un tir horizontal, la force électrique jouant le rôle du poids : mouvement uniforme selon $v_0$, uniformément accéléré perpendiculairement.

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La méthode — par où commencer

Compare l'ordre de grandeur de à celui de : l'écart est de plusieurs puissances de dix, ce qui justifie de négliger le poids.

Le problème est alors identique à un tir horizontal, la force électrique jouant le rôle du poids : mouvement uniforme selon , uniformément accéléré perpendiculairement.

La rédaction complète, étape par étape, se trouve juste en dessous.

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