Barrière d'énergie potentielle et énergie cinétique

[kizakoo]

Bonsoir, en classe on avait calculé la variation de l'énergie potentielle d'un électron dans un champ électrique entre les positions x1 et x2 et le prof a évoqué "barrière d'énergie potentielle" et sans trop expliquer il nous a dit que dans le cas où cette barrière est positive l'électron ne peut franchir cette barrière qu'en ayant une énergie cinétique initiale supérieure à cette variation d'énergie potentielle.
J'ai essayé de démontrer ça par calcul en posant: la variation de l'énergie potentielle + la variation de l'énergie cinétique= 0 (énergie mécanique se conserve car forces conservatives) mais je n'arrive pas à grand chose. J'ai cherché sur internet ce qu'était la barrière d'énergie potentielle mais c'est lié à la physique quantique ... chose qu'on n'a pas encore vu en classe.

pouvez-vous m'aider à comprendre?
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[albanxiii]

Bonjour,

Un exemple simple : si un électron lancé en ligne droite traverse une zone où règne un champ électrique orienté dans le même sens que sa vitesse, il va perdre de l'énergie cinétique au fur et à mesure qu'il va avancer dans cette zone. Si la vitesse de l'électron est assez importante ou si la zone est assez mince ou si encore le champ électrique n'est pas trop intense, l'électron pourra sortir de la zone de champ électrique. Sinon, il s'arrêtera et/ou fera demi-tour.

La condition pour traverser est que l'énergie cinétique initiale de l'électron doit être supérieure à l'énergie potentielle qu'il va perdre en traversant la zone de champ électrique. Si cette condition n'est pas réalisée, on dit que l'électron n'a pas assez d'énergie pour franchir la barrière de potentiel imposée par le champ électrique.

N'hésitez pas à faire un petit dessin