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Physique Chimie
Mouvement d'une particule chargée dans un champ magnétique uniforme
2ème année bac Sciences Physiques Physique Chimie 2 bac Mouvement d'une particule chargée dans un champ magnétique uniforme fiche de cours
Le champ magnétique uniforme
Un champ magnétique
تعريف
Un champ magnétique est uniforme dans un domaine de l'espace si, en tout point de ce domaine, le vecteur champ magnétique $$\vec{B}$$ conserve les mêmes caractéristiques (la même direction, le même sens et la même valeur), les lignes de champs sont alors parallèles.
La charge électrique
تعريف
La charge électrique est une propriété de la matière liée à la perte de neutralité d'une substance, il existe deux sortes de charges électriques dans la matière : la charge positive, qui est celle du proton, et la charge négative, qui est celle de l'électron.
Toute charge électrique est un multiple de la charge élémentaire $$e=1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{C}$$
مثال
La charge électrique de l’ion $$C u^{2+}: q_{C u^{2+}}=+2 e$$
La charge électrique de l’ion $$O^{2-}: q_{O^{2-}}=-2 e$$
Si le vecteur $$\vec{B}$$ est perpendiculaire au plan de la feuille et dirigée vers l’avant on le représente par :
Si le vecteur $$\vec{B}$$ est perpendiculaire au plan de la feuille et dirigée vers l’arrière on le représente par :
La force de Lorentz
تعريف
Toute particule chargée, d’une charge q se déplaçant avec une vitesse $$\vec{v}$$ dans un champ magnétique $$\vec{B}$$ uniforme, subit une force magnétique appelée force de Lorentz $$\vec{F}$$,
$$\vec{F}=q \vec{v} \wedge \vec{B}$$
Avec
q : la charhe électrique
v : la vitesse de la particule
B : le champ magnétique
Les caractéristiques de la force de Lorentz
Le point d’application
La particule chargée
Direction
La droite perpendiculaire au plan formé par $$(q \vec{v}, \vec{B})$$
Sens
Il est donné par la règle de la main droite : En plaçant la main droite tendue de sorte que les doigts soient dirigés dans le sens du produit $$q \vec{v}$$ et la paume de la main soit dirigée dans le sens de $$\vec{B}$$, et le pouce écarté de la main donne la direction et le sens de la force magnétique.
L’intensité
On a
$$\vec{F}=q \vec{v} \wedge \vec{B}$$
Alors
$$F=q \cdot v \cdot B \cdot \sin (\theta)$$
Et comme $$\theta=\frac{\pi}{2} \text { alors } \sin (\theta)=1$$\
Donc l’intensité de la force de Lorentz devient :
$$F=|q| . v . B$$
L’étude mécanique
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