Déviation dans un champ électrique

Exercice · niveau 2 · mécanique (MPSI), chapitre 5 — Particules chargées dans un champ électrique ou magnétique

Énoncé

Un électron entre avec une vitesse horizontale $v_{0}$ entre deux plaques de longueur $L$ créant un champ vertical $E$ . Établir la déviation verticale $Δ y$ à la sortie des plaques.

Corrigé

Le mouvement est à accélération constante $a = e E / m$ (verticale). Horizontalement $x = v_{0} t$ , donc le temps de traversée est $t_{s} = L / v_{0}$ . Verticalement $y = \frac{1}{2} a t^{2}$ , d'où

$Δ y = \frac{1}{2} \frac{e E}{m} (\frac{L}{v _{0}})^{2} = \frac{e E L ^{2}}{2 m v _{0}^{2}} .$

C'est le principe de déviation d'un oscilloscope analogique.

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