8.1 Action d'un champ électrique uniforme...
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Dunod
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autorisée
est un
délit
8.1.2 Mouvement d'une particule chargée dans un champ
électrique uniforme
Abstraction faite du voisinage des bords, on rappelle qu’un champ électrique uniforme peut être obtenu entre deux plaques métalliques planes et parallèles, entre
lesquelles on maintient une différence de potentiel U = Vp — VN.
• Le système étudié est une particule de charge q et de masse m, placée dans le vide
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et soumise à la seule action d’un champ électrostatique E uniforme.
• Le référentiel d’étude sera un référentiel terrestre, supposé galiléen.
• Le mouvement de la particule a lieu dans le vide, la seule action est donc la force
électrique F = qE (le poids P de la particule étant négligeable devant F).
• Appliquons le théorème du centre d’inertie à la particule :
m~a = F = q E
soit :
_
~a =^-E
(8.3)
m
Le vecteur accélération est donc un vecteur constant, colinéaire au champ électrique
appliqué.
• Vitesse de la particule.
r
->
i
->
['
Comme a =-----alors v =
a dt,
dt
Jo
soit
_ ,
q —►
_
v = — E t + Vq
m
où vo est le vecteur vitesse de la particule à l’instant t = 0.