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8.6 Les actions simultanées des champs E et B
La force de Lorentz
est donnée par
Dans plusieurs situations, une particule en mouvement subit l’action des
champs électrique et magnétique, on dit qu’elle est soumise à la force
de Lorentz
)( BvEqF 
 ×+=
Force de Lorentz Hyperphysics, magnetic field
Applications : Sélecteur de vitesse, spectromètre et cyclotron
A) Sélecteur de vitesse : Dispositif qui permet la sélection d’une
vitesse particulière pour une particule.
Plusieurs vitesses à l’entrée, une seule à la
sortie
Découverte de l’électron section 8.9
Physique animée 4

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8.6 Les actions simultanées des champs E et B
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+ vd
+
+
+ +
∆V
v
Nous avons vu que nous pouvions utiliser une différence de potentiel
pour faire entrer une particule avec une vitesse v dans la région où
règne un champ magnétique et analyser son mouvement .
Un sélecteur de vitesse joue le même rôle. Il permet de choisir la
vitesse précise qu’aura la particule avant d’entrer dans le champ
magnétique de déviation.

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8.6 Les actions simultanées des champs E et B
+
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+ vd
+
+ +
v
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x
B entre
E vers
le bas FE
FB
v
Pour cela, nous devons ajuster E et B pour que seulement certaines
particules circulent en ligne droite dans le sélecteur
En fait, un sélecteur ressemble à un condensateur plan avec un champ
électrique uniforme entre les armatures.
Les particules iront en ligne droite si et seulement si nous avons
EB FF =
qEqvB =
0=− EB FF
À quelle vitesse voulons-nous que la
particule entre dans la zone de déviation ?
o
E εσ
/=
Théorème de Gauss

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8.6 Les actions simultanées des champs E et B
B
E
v=
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+ vd
+
+ +
v
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x
B entre
E vers
le bas
FB
EB FF >
qEqvB >
Les particules qui entrent
dans le sélecteur trop
rapidement seront déviées
vers le haut
vBE =
Donc seules les particules qui auront la vitesse égale à
iront en ligne droite
Il faudra donc que

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8.6 Les actions simultanées des champs E et B
BE FF >
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+ vd
+
+ +
v
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x
x
B entre
E vers
le bas FE
Les particules qui entrent dans le
sélecteur trop lentement seront déviées
vers le bas.
qvBqE >