ACTION D’UN CHAMP MAGNETIQUE I) Force magnétique de Lorentz Expérience : tube cathodique + aimant Conclusion : - Un faisceau d’électrons est …………………… par un aimant - Il existe une ………………… qui s’exerce sur les électrons en mouvement. F dépend : - Du ………………de B - De ………………de B - De ………………..des électrons notée v - De la charge des particules (ici e- = -1,6 10-19 C) On peut montrer que : F = | q sin α | v B (formule de Lorentz) F en newton (N) q en coulomb (C) Avec v en m.s -1 B en tesla (T) = v, B Le trièdre ( F , q v , B ) est direct : Règle de la main droite : F pouce index q v B (magnétisme) majeur Exemple du faisceau d’électrons : Puisque q est négatif ici (e-) alors v et q v sont de sens opposés. Exercices d’application : 1) Un électron a une vitesse v = 2.105 m.s-1 et est plongé dans un champ magnétique B = 0,2 T. B v Calculer l’intensité de la force F qu’il subit et la tracer. ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. 2) Même exercice mais v = 0 m.s-1 et B = 0,2 T. B ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. 3) Même exercice mais v = 2.105 m.s-1 et B = 0,2 T. v B ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. 4) Même exercice mais v = 2.105 m.s-1 et B = 0 T. B v ……………………………………………………………………………………………………………….. ……………………………………………………………………………………………………………….. 5) Dessiner le sens de la force pour les configurations suivantes : Pour un électron : B B qv v Utilité : …………………………………………………………………………………………….. II) Force de Laplace Expérience du rail de Laplace : I B I On rappelle : F = q sin α v B q I = t l v = t l distance parcourue en t On en déduit : F = | I t sin α | l B d’où t F = | I sin α | l B (loi de Laplace) F en newton (N) I en A Avec l en m B en tesla (T) = I l, B Et ( F , I l , B ) forment un trièdre direct. Règle de la main droite : F pouce index I l B (magnétisme) majeur Application numérique : On donne : I = 5A, l = 4 cm, B = 0,1 T, B ┴ I l Calculer F. …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………… Utilité : ……………………………………………..