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Le Cyclotron



  1. #1
    fishnormal

    Le Cyclotron


    ------

    Salutations,

    J'ai besoin de retrouver les équations du mouvement d'une particule dans un cyclotron, mais je bute..

    Petit rappel sur le cyclotron : http://fr.wikipedia.org/wiki/Cyclotron

    Première question : comment le champ électrique accélère-t-il les particules ? Et pourquoi le champ magnétique ne les accélère pas ?
    Deuxième question : pourquoi le champ électrique n'apparaît pas dans le PFD ? (ils mettent mv²/R=Bqv)
    Troisième question : quel est le rôle de la relativité dans le changement de la masse de la particule (quand la vitesse de la particule se rapproche de la vitesse de la lumière)
    Quatrième et dernière question : un peu d'aide serait la bienvenue si vous savez comment établir ces équations du mouvement.

    Un grand merci d'avance a ceux qui porteront de l'intérêt a mon post.

    -----

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  3. #2
    Micki2a

    Re : Le Cyclotron

    Bonsoir,

    Première question: Une particule chargée électriquement est accéléré par le champ électrique ça se voit dans les équations. Il faut résonner énergétiquement. Le champ magnétique ne fait que dévier la trajectoire, il n'accélère pas les particules chargées (car le champ magnétique ne travaille pas et donc la variation d'énergie cinétique est nulle).

    Deuxième question: Car on étudie le mouvement de la particule chargée dans un dés et dans le dés il ne règne que le champ magnétique (pas de champ électrique).

    Troisième question: Je suppose que quand on accélère la particule, elle aura tendance à se rapprocher de la vitesse de la lumière est donc il faut utiliser la relativité quand on est proche de c.

    Quatrième question: Il découper l'exercice en "tranche", d'un côté le mouvement de la particule qui se trouve dans le champ électrique (c'est là que la particule est accéléré. Puis d'un autre côté tu étudies le mouvement de la particule dans le champ magnétique (c'est là que la trajectoire est courbée). Pour se faire, il faut appliquer le PFD.
    Je t'avouerais que c'est pas forcément évident pour le champ magnétique.

    Voilà =)

  4. #3
    fishnormal

    Re : Le Cyclotron

    Si pour la particule dans le champ magnétique, je trouve un cercle de rayon r=mv/qB
    Et pour la particule dans le champ électrique, je trouve z(t)=(qEt²)(2m) + Vot (entre les dés)

  5. #4
    fishnormal

    Re : Le Cyclotron

    Comment mixer ces deux équations pour n'en avoir plus qu'une qui caratériserait la trajectoire de la particule ??

  6. #5
    Micki2a

    Re : Le Cyclotron

    Bonjour,

    Je ne suis pas sur que ça soit possible d'avoir une unique équation (enfin en tout cas, je l'ai jamais fais).
    Tu as le mouvement de ta particule dans ton cyclotron avec des deux équations. C'est juste que ton mouvement est décomposé dans le cas où c'est entre les dés et dans le cas où c'est dans le dés.

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

    Re : Le Cyclotron

    Bonjour, désolé de déterrer un vieux sujet mais c'est toujours mieux que d'en créé un nouveau traitant du même sujet!
    J'aimerais savoir pourquoi les particules accélèrent-elles grâce au champ électrique uniquement entre les "dé". Quel formule ou loi permet de dire
    qu'un champ électrique est nul dans des "dé" en cuivre?
    Merci d'avance!

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  10. #7
    Micki2a

    Re : Le Cyclotron

    Bonsoir,

    On considère que le champ électrique n'est présent qu'entre les dés. Et que dans les dés il n'y a que le champ magnétique.

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