dF = –
πr 2 n sin q dq .
Quand z varie de 0 à l’infini, q varie de a à 0 , ce qui
donne :
F =
r 2 n
a
0
sin q dq =
r 2 (1 – cos a)
Champ magnétique créé
par l’électron de l’atome d’H
1 • Le principe fondamental appliqué à l’électron donne
m
➞
a = –
e
➞
r .
Pour un mouvement circulaire de rayon r
➞
a = –
e
➞
r
donc
=
⇔ v 2 =
⇒ v =
e
94πε 0 mr
e 2
4π ε 0 mr
e 2
4π ε 0 r 2
mv 2
r
v 2
r
e 2
4πε 0 r 2
16
m 0 n Iπ
2
m 0 Iπ
2
m 0 I
2
A.N. = v = 310 4,5
= 2,2 10 6 ms –1
grandeur très inférieure à c , heureusement ! sinon le
calcul classique ainsi fait était impossible.
2 • En un tour une quantité de charge égale à celle de l’électron a parcouru un cercle de rayon r : l’électron en mouvement se comporte comme une boucle parcourue par un
courant d’intensité i =
, T étant la période de révolution égale à
d’où i =
.
Le courant crée au niveau du proton un champ
B =
=
.
A.N. : B =
= 10 –7
=
10 –7 +6+ 24 – 19 = 12,53 T
Ce champ est très intense.
• Le champ magnétique terrestre est inférieur à 10 –4 T.
•Le champ B maximum dans la matière est de l’ordre de 1T.
1,6 × 2,2
53 2
1,6 10
–19
2,2 10
6
53 2 10 –24
ev
r 2
m 0
4π
m 0 ev
4π r 2
m 0 i
2r
ev
2πr
2πr
v
e
T
1,6 10 –19
09 10 –31 × 53 10 –12
CORRIGÉS
Le champ magnétique permanent
2
461
©Hachette Livre, H-Prépa Exercices et problèmes, Physique, MPSI-PCSI-PTSI
La photocopie non autorisée est un délit.
πr 2 n sin q dq .
Quand z varie de 0 à l’infini, q varie de a à 0 , ce qui
donne :
F =
r 2 n
a
0
sin q dq =
r 2 (1 – cos a)
Champ magnétique créé
par l’électron de l’atome d’H
1 • Le principe fondamental appliqué à l’électron donne
m
➞
a = –
e
➞
r .
Pour un mouvement circulaire de rayon r
➞
a = –
e
➞
r
donc
=
⇔ v 2 =
⇒ v =
e
94πε 0 mr
e 2
4π ε 0 mr
e 2
4π ε 0 r 2
mv 2
r
v 2
r
e 2
4πε 0 r 2
16
m 0 n Iπ
2
m 0 Iπ
2
m 0 I
2
A.N. = v = 310 4,5
= 2,2 10 6 ms –1
grandeur très inférieure à c , heureusement ! sinon le
calcul classique ainsi fait était impossible.
2 • En un tour une quantité de charge égale à celle de l’électron a parcouru un cercle de rayon r : l’électron en mouvement se comporte comme une boucle parcourue par un
courant d’intensité i =
, T étant la période de révolution égale à
d’où i =
.
Le courant crée au niveau du proton un champ
B =
=
.
A.N. : B =
= 10 –7
=
10 –7 +6+ 24 – 19 = 12,53 T
Ce champ est très intense.
• Le champ magnétique terrestre est inférieur à 10 –4 T.
•Le champ B maximum dans la matière est de l’ordre de 1T.
1,6 × 2,2
53 2
1,6 10
–19
2,2 10
6
53 2 10 –24
ev
r 2
m 0
4π
m 0 ev
4π r 2
m 0 i
2r
ev
2πr
2πr
v
e
T
1,6 10 –19
09 10 –31 × 53 10 –12
CORRIGÉS
Le champ magnétique permanent
2
461
©Hachette Livre, H-Prépa Exercices et problèmes, Physique, MPSI-PCSI-PTSI
La photocopie non autorisée est un délit.