Chap6 : Lois de Newton et Mouvements
TS- Mme GARCIA 5/7
Mouvement dans le champ électrique
ACTIVITE : Mouvement dans un champ électrostatique uniforme
S'appuyant sur les travaux du Britannique William Crookes (1832-1919), qui inventa le tube à
rayons cathodiques, le physicien allemand Karl Ferdinand Braun (1850-1918) conçoit en 1897 un
montage qui lui permet de rendre visible la forme d'un signal électrique.
Dans un tube à vide, Braun dispose une électrode (la cathode) qui émet un faisceau d'électrons à
la vitesse v0 en direction d'un écran (relié à l'anode) recouvert d'une substance phosphorescente
qui s'illumine à l'endroit de l'impact.
A l'intérieur du tube de l'oscilloscope, deux plaques métalliques (Y'Y) parallèles et horizontales
sont reliées à un générateur externe. La tension U entre les plaques crée un champ
électrostatique vectoriel E = U/d (d étant la distance entre les plaques) perpendiculaire aux
plaques métalliques (Y’Y)
La plaque positive attire le faisceau qui est ainsi dévié vers le haut (effet de la force électrique
F= q E).
De même, deux plaques parallèles et verticales dévient le faisceau vers la gauche ou la droite.
De nombreux autres usages de ce tube seront imaginés. Il sera utilisée comme système
d'affichage dans le radar. Il sera aussi à la base de la télévision électronique où il servira à la
fois pour l'analyse et la restitution des images. Au début du XXIe siècle, il équipe encore la
majorité des téléviseurs.
Remarque: Dans un téléviseur, la déviation du faisceau d'électrons n'est pas électrique, elle est
magnétique. Elle est obtenue à l'aide de bobines placées à l'extérieur du tube