Laboratoire de physique
e/m Rapport charge sur masse de l’électron : questions
Préparation de l’expérience

Questions sur le rapport charge sur masse (e/m) de l’électron.

Article mis en ligne le 12 novembre 2007
dernière modification le 3 décembre 2014

par Bernard Vuilleumier

Consultations préalables
- J.-A. Monard, Électricité, Chap. 17, \S 122, 123, 124, 125, 126, 127, 128.
- Protocole de l’expérience
- Bobines de Helmholtz
- Mouvement d’une particule chargée dans un champ électrique et/ou magnétique

Questions

- Question 1 (2 points)
Comment s’appelle la force à laquelle une particule pénétrant dans un champ magnétique est soumise ? De quoi cette force dépend-elle ?

- Question 2 (2 points)
Comment obtient-on la direction, le sens et la grandeur de cette force ?

- Question 3 (2 points)
Exprimez l’énergie cinétique acquise par une particule de masse m et de charge e accélérée par une tension U.

- Question 4 (4 points)
La particule accélérée pénètre dans un champ magnétique. Établissez une relation entre le rayon de courbure r de la trajectoire décrite par la particule, sa masse m, sa charge e, le champ magnétique B et la tension d’accélération U.

- Question 5 (5 points)
Remplacez, dans la relation obtenue, le champ B par l’expression donnant le champ magnétique au centre du dispositif de Helmholtz et écrivez le résultat sous la forme :

r=f(\frac{1}{I})=k\frac{1}{I}

où r est le rayon de courbure de la trajectoire, I le courant parcourant les bobines de Helmholtz et k une constante faisant intervenir la masse m et la charge e de la particule.

Autres questions sur l’électromagnétisme
- Bobines de Helmholtz
- Champ magnétique d’un solénoïde
- Charge et décharge d’un condensateur
- Force de Laplace
- Résistivité

Sujets liés (from Wolfram Demonstrations Project)
- Charged Particle in Uniform Electric and Magnetic Fields
- Energy Density of a Particle Moving at Uniform Speed

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