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Petit casse tête pour moi.



  1. #1
    Floris

    Petit casse tête pour moi.

    Bonjour, cela fait maintenant 1 ans que je commence à étudier l’électromagnétisme. Il y a cependant quelque chose aux quel je bloque et cela m’empêche d’avancer. Il s’agit d’un problème conceptuel de base. Je vous expose donc la cause de mon blocage en espérant pouvoir avoir quelques petits éclaircissements. Merci pour votre compréhension.

    Dans mon problème, je ne vais que parler de particules en mouvement, vous devinez sans doute déjà peut être ma question. Voila, c’est très simple, en appliquant f = qv^B je bloque sur un problème de dissymétrie. En effet, prenons les cas d’un électron et d’un positron en mouvement l’un par rapport à l’autre à une vitesse Va. Cette vitesse Va est celle dans le cas ou mes deux particules seraient en mouvement dans une direction de sens opposé. Si maintenant, sans toucher aux propriété de notre système, les deux particules sont en mouvement l’un par rapport à l’autre mais dans la même direction. L’intuition et l’expérience de touts les jours me conduit à savoir que la vitesse relative entre ces deux particules, sera moins importante.

    Ceci était a titre d’exemple. On en déduit donc que dans un cas, la force de l’interaction magnétique est moins importante et dans l’autre plus importante. Mais a ce que je sache de l’expérience, on n’observe pas cette dissymétrie ?!!!

    Ou es que je fait erreur ? Cela me bloque depuis bien longtemps et je n’arrive pas a m’en sortir. C’est sans doute stupide de ma part.

    Merci pour votre bonne volonté.
    Cordialement
    Floris

    -----


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  3. #2
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    tu dis qu'expérimentalement on n'observe pas de dissymétrie ?
    Ca voudrait dire que la force magnétique subie par une paire e+/e- qui se rapprochent serait la même que celle lorsqu'ils s'éloignent ?????

    Moi ca me parait très bizarre
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  4. #3
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Oui exactement, c'est cela. Mais bon...
    Cordialement
    Floris

  5. #4
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Est ce que tu as une expérience en tête où on observe cette dissymétrie ???

    Peut être que tu y observe une quantité dissymétrie pour d'autres question que la simple assymétrie de ta force de LOrentz

    En particulier quelle est ton observable pour accéder à la dissymétrie ?
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  6. #5
    neutrinoman

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Moi je dirai qu'il y a une dissymétrie.
    Le magnétisme est en fait l'effet relativiste de la force électrique. Donc cet effet dépend du référentiel. Ce qui implique qu'il y vraiment une différence dans le bilan des forces sur ton système.

    Si tes 2 particules vont dans la même direction à la même vitesse il n'y aura pas d'effet magnétique car tu peux prendre un référentiel où les 2 particules sont au repos.
    La preuve que les extra-terrestres existent est qu'ils ne sont jamais venus nous voir !
    [OLFQJTLM]

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bonjour, oui voila exactement en effet, ce qui me tracasse ces cette dissymétrie dû au référentiels tels que l'a évoqué "neutrinoman". Le problème qua sa pose c'est que pourtant en plaçant un champs magnétique près d'un faisceau d'électron dans une direction donné, je n'ai jamais observé cette dissymétrie. Certes on pourrai dire qu'elle est très faible mais cela ne tiens pas debout à mon sens puisque en considérant que le champ B appliqué au faisceau est constituer de même d'un faisceau d'électron à une vitesse relative Va par rapport au labo, et que notre autre faisceau d'électron soit également à une vitesse Vb par rapport au labo donc Va=Vb. On a donc deux cas, l'un une direction donnée ou les électron du champ B appliqué, sont dans le même sens et l'autre dans le sens opposé. On devrait donc observer une différence très loin d'être négligeable. Qu'en pensez vous, où se trouve l'insecte? Peut être est t’il dans la conception de notre repère, en considérant que la direction inflige un changement de vitesse relative ? Cela serai très surprenant à mon sens.

    Cordialement a vous.
    Floris

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  10. #7
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Cherches pas trop loin je pense que ta coquille est là :

    "en considérant que le champ B appliqué au faisceau est constituer de même d'un faisceau d'électron à une vitesse relative Va par rapport au labo"

    Pour faire très simple (je vais supposer que ton age est vrai, donc tu dois être quelque part entre le lycée et la prépa, non ?), un champ magnétique, ce n'est pas un faisceau d'électrons. Quand tu appliques un champ magnétique à ton faisceau d'électrons, et bien la force reçue par ce faisceau est véhiculée par des "particules" qu'on appelle photons, qui n'ont pas de masse.

    Un image que j'aime beaucoup est de considérer que tu est un électron, et que tu cours vers une machine qui te lance dessus plein de balles de tennis, ben au bout d'un moment à cause de la douleur tu vas t'éloigner de la machine, non ? Ben pour un électron c'est un peu pareil

    Tout ça pour dire que tu ne peux pas voir l'action d'un champ magnétique sur un électron comme l'action d'un électron sur un autre

    Je sais (et je m'adresse à tous ceux qui vont me taper dessus car j'ai simplifié à l'extrême) j'ai beaucoup simplifié mes explications, mais je pense que toute l'idée est là
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  11. #8
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bonsoir, je comprends bien ce que tu dis. Néanmoins, lorsque je prenait pour considération que mon champs magnétique était créé par un faisceau d'électron. Cela pour simplifier les choses, plutôt que d'utiliser un aiment. Ainsi en utilisant cela, on suppose que l'on connaît la propriété enfin je veux dire la vitesse des électrons. Nous sommes bien d'accord qu'un champ magnétique, selon le référentiel peut être perçu différemment voir comme un champ électrique n’est pas ?1. De ce fait, cela ne change rien à la question. Je viens encore d'expérimenter ce soir, et je n'ai observé aucune dissymétrie. Bon la dans mon expérience, c'étai une bobine à la source du champ lol sinon sa serai un peut difficile pour moi. D plus si il y avait une dissymétrie de la force selon trajectoire, bonjours les problèmes dans les accélérateurs de particules. Qu'en pensez vous? Nous somme nous bien comprit?

    Amicalement et merci encore pour vos réponces.
    Floris

  12. #9
    Sephi

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Citation Envoyé par Floris
    Néanmoins, lorsque je prenait pour considération que mon champs magnétique était créé par un faisceau d'électron. Cela pour simplifier les choses, plutôt que d'utiliser un aiment.
    Mais un aimant est totalement différent d'un faisceau d'électrons ... On sait qu'un champ magnétique est créé par des charges en mouvement, néanmoins dans le cas du faisceau, il me semble que tes charges bougent suivant les lignes de champ magnétique, tandis que dans un aimant, ce n'est pas du tout le cas. Tu ne peux donc pas remplacer un champ magnétique par un faisceau d'électrons.

    On en déduit donc que dans un cas, la force de l’interaction magnétique est moins importante et dans l’autre plus importante.
    Ceci dit, je ne comprends pas la question (je ne vois pas d'où vient ton champ magnétique dans la situation décrite en fait ...).

  13. #10
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bonsoir, en fait, dans ma description, nous avoions deux faisseau d'électrons. L'un comme analyseur et l'autre comme source. (quand je dit source, c'est que celui ci a un mouvement relatif par rapport à l'autre faisseau). Voi tu ma question lorsque je parlais de dissymétrie plus haut? Qu'en pense tu?

    Merci encore
    Floris

  14. #11
    Sephi

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Pour connaître la structure du champ magnétique appliqué, il faut savoir comment est réparti le faisceau source.

  15. #12
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Salut, que veux tu dire par réparti? Merci encore as toi.
    Cordialement
    flo

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  17. #13
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Oui en fait le gros problème est que la loi de LEnz F=q*v^B est vraie, là on est d'accord, mais si tu veux l'appliquer dans ton cas tu dois bien penser que tu ne peux pas dissocier la vitesse du champ B. En effet si tu considères que ton champ B est créé par ton électron du faisceau sonde en mouvement, alors c'est évident que B dépend de v.

    Ton raisonnement du début serait sans problème valable si on était en présence d'un champ B extérieur constant. Dans ce cas OUI on aurait bien une dissymétrie.

    MAis ici le problème est totalement, et très compliqué en fait, je t'avoue que je suis incapable de te dire si on a une dissymétrie ou pas. J'avoue que ca dépasse mes compétences, en tout cas à cette heure avancé je vois meême pas comment poser le problème


    "Nous sommes bien d'accord qu'un champ magnétique, selon le référentiel peut être perçu différemment voir comme un champ électrique n’est pas ?"
    => Ahem, oui, mais bon plus ou moins. Disons qu'à partir du moment ou ton électron a une énergie suffisante un tel changement de référentiel n'est plus aussi évident (transformations de Lorentz et tout le toutim)

    Après je comprend pas du tout ton argument pour les accélérateurs....

    Par contre je pourrais savoir ce qu'est ton expérience, tu ne m'as toujours pas répondu : comment tu crées tes faisceaux, qu'est ce que tu mesures pour aboutir à la dissymétrie ?.....
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  18. #14
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Réparti, ca veut dire pour faire simple que l'on cherche à calculer le champ magnétique créé par un faisceau d'électrons, allat à la vitesse v, et dont la répartition que l'on va appeller p(r) est radiale. On suppose ici que l'axe du faisceau supposé cylindrique est r=0. Alors tu peux aussi bien avoir tes électtrons répartis uniformémemnt dans ton faisceau, c'est à dire qu'il y en a autant en densité en tout point, qu'une répartition inhomogène. Dans ce cas en général on prend p(r) qui décroit avec r ce qui se concoit assez bien, au voisinage de l'axe du faisceau tu as plein d'électrons, et de moins en moins plus tu t'écartes de l'axe.

    cette loi p(r) est très importante car pour calculer le champ B créé par ton faisceau tu dois appliquer le théorème de Gauss, et il va te montrer clairement que B dépend de cette loi p(r)
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  19. #15
    Sephi

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Des électrons en mouvement créent un champ magnétique. Le vecteur champ magnétique ne possède pas la même direction que la vitesse de ces électrons-sources. Pour connaître un champ , il faut donc connaître la géométrie et le mouvement des électrons-sources. Tu dois donc préciser ta question.

    PS : fais un dessin.
    Dernière modification par Sephi ; 19/12/2004 à 23h59.

  20. #16
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Je pense qu'il ne cherche pas un truc compliqué. On devrait pouvoir se contenter d'un faisceau cylindrique gaussien, non ? L'intéret est que B ne dépendrait alors que de la taille du faisceau et l'énergie des électrons.

    MAis bon oui j'aimerais bien un dessin avec ses observables de mesures, car j'avoue ne pas voir du tout ce que l'on fait ici
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  21. #17
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bonsoir, très bien je vois qu'on se comprend même à cette heure tardive. Chouette, une raison de plus pour moi de mieux comprendre les transformations de Lorentz.
    Alors il y a juste un petit point ou nous nous somme mal comprit, justement je n'observe pas de dissymétrie. Dans touts les cas je n'en ai pas observé. La symétrie semble parfaite. Pour ce qui est de l'expérience, il s'agit simplement d'un tub cathodique. Mais justement ce qui me taraude, c'est cette dissymétrie que j'imagine si j'avait deux électrons ou un faisceau peut importe n'est pas? Ce qui me taraude comme je le disait, c'est que les lois de l'électromagnétiques ne serait pas symétriques, c'est comme si en interaction électrostatique, la force de répulsion était plus importante que celle d'attraction, ou inversement!!! Voyez vous.

    Merci encore vraiment beaucoup pour votre aide.
    Bien amicalement
    Floris

  22. #18
    Sephi

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Je n'ai rien compris :/

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  24. #19
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bref , ce que je suis sur c'est que je ne comprend toujours rien à ton expérience .

    FAIS UN DESSIN STP

    Et comme on essaie de te l'expliquer, justement y'a une différence de taille entre un électron et un faisceau d'électrons
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  25. #20
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bonsoir, je vais reprendre dès le début, en fait, en considérant une interaction magnetiques entre deux harge en mouvement l'une par rapport à l'autre, (on s'aperçois si on pense comme dans la vie de touts les jours), que la direction de l'une des particules en mouvement relatif par rapport à l'autre, qu'en fonction de sa direction cela crée une sorte de dissymétrie au niveau de l'intensitée de l'interaction que se produit.

    C'est exactement comme si, lors d'une interaction électrostatique, avec deux particules chargée et de signes oposé la force serait (pour exemple je dit bien pour exemple), moin importante qu'une interaction électrostatique entre deux particules de même signes. A ma connaissance, en électrostatique on a une simétrie parfaite.
    j'attend vos comentaires.
    Merci encore.
    Floris

  26. #21
    Sephi

    Re : Petit casse tête pour moi.

    A priori je ne vois pas d'asymétrie, vu que changer la direction du déplacement d'un électron-source de champ magnétique ne fait que changer la direction du champ magnétique qui s'applique sur la charge-test. Mais l'intensité reste la même.

    Idem pr ton interaction électrostatique.

  27. #22
    zoup1

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Salut,

    ne le prends pas mal mais je crois bien que ce tu as écris dans le premier paragraphe reste toujours difficilement (impossible) à comprendre.

    Prends le temps de formuler correctement ce que tu veux dire, éventuellement fait un dessin comme on te le suggère. Fais des phrases courtes et évite les disgressions. Je suis sur qu'avec tout cela on va comprendre ce que tu veux dire...
    Je te donne une idée, tu me donnes une idée, nous avons chacun deux idées.

  28. #23
    Sephi

    Re : Petit casse tête pour moi.

    J'ai répondu en supposant que dans son 1er paragraphe (mais je me dis qu'il a mal compris la notion de champ magnétique ...), un électron-source se déplace en ligne droite, créant donc un courant rectiligne, créant à son tour un champ magnétique "en cylindre" autour de lui. L'autre charge-test débarque dans ce champ magnétique et subit la force de Lorentz.

    Si l'électron-source change de direction (en gardant la même vitesse), son champ magnétique inverse sa direction aussi, mais l'intensité reste la même.

  29. #24
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bonsoir ou bonjours as vous. Désolé si mon message précédent n'a pas été claire. Cependant d'après ce que dit Sephi, je crois que tu as bien comprit mon problème. Je suis rassuré lorsque tu me dis que si je change la direction de mon électron source, je change la direction du champ, mais que cela ne joue pas sur l'intensité. On retrouve donc bien un caractère symétrique comme j’avais pu le mettre en évidence dans mon expérience. N'est pas? Somme nous bien d'accord, car après je voudrais avancer sur justement une question qui me taraude.

    Merci encore et désolé pour ma lenteur d'esprit.
    flo

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  31. #25
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bon, je répète pour mon message "24" somme nous bien d'accord pour le fait que tout est parfaitement symétrique si je change le direction de mon faisceau d'électron source je change seulement le sens de B?

    Ce qui me taraude dans ma conception, c'est que selon la direction, la vitesse relative entre les deux faisceaux, ne sera identique, ceci impliquerai une dissymétrie. On aurai donc un cas ou l'intensité de B serais plus importante pour l'attraction que pour la répulsion, ou inversement selon la charge des particules de notre systèmes. Ne voyez vous pas un petit bug? Comme dois-je raisonner pour faire disparaître cette dissymétrie apparente conceptuelle?

    Merci encore à vous.
    Joyeux noël et bonne fête de fin d'année.
    flo

  32. #26
    PHENIXian

    Re : Petit casse tête pour moi.

    NON !!!! on te dit que la vitesse n'est pas la même mais le champ engendré non plus....
    "All your base are belong to us"
    OLFQJTLM

  33. #27
    Floris

    Re : Petit casse tête pour moi.

    Bon alors ces un peut la confusion, Sephi semble pourtent confirmer ce que j'ai dit prècèdement non? pourtent toit tu me dit qu'il y a une dissymétrie, ce que j'ai pensé, mais alors tout ceci est bougrement confus. Qui as donc raison?

    Merci encore
    flo

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