Chap. 8. Mouvement d'une particule chargée ...
2. Le champ électrique E est uniforme est
dirigé de A vers C.
La force électrique qui agit sur un électron est F = qe E = — e E. La force F
est donc dirigée de C vers A (Fig. 8.9).
Appliquons le théorème du centre
d'inertie à une particule de masse me et
de charge q = —e :
me~a = F = -e E (on rappelle que le
-->
poids est négligeable devant F).
. • ->
e ->
ainsi a —------E .
me
Figure 8.9
~a et E sont donc colinéaires et de sens contraires, a est dirigée de C vers
A.
)
e ->
Le vecteur accélération est un vecteur constant, donc v = / a dt =-----£ t
JO
me
——► —
car vo = 0 .
—>
—>
_ >
e —>
Comme E = -E i alors v = —Et i .
me
d X
3
Une projection selon l’axe x'Ox donne vx = — = -—Et, soit après intédt
me
1 e
-,
gration x = - — Er.
2 me
Le mouvement est donc un mouvement rectiligne uniformément accéléré.
Le temps mis pour parcourir la distance l\ est tel que l\ = - — Et2, soit
2 me
]2mel\ _ l2mel2
\ eE
\ eU car E = —
Application numérique : t =
9,11.10 31 x (2.10 -)- ~
10-8s
V
1,6.10->9 x4.103
’
soit 10.7 ns.
3. En appliquant le théorème du centre d’inertie à un électron, on obtient :
mf a = -eE\ : où E] est le champ électrostatique qui régne entre les deux
plaques (F) et (D).
6
- * I 0
I 0
1
d ■
Comme U\ > 0, alors Ê\ < -E, avecg _ ^1