De la vitesse des electrons...

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Message  dk31 Mar 8 Déc 2020 - 23:02

Bonjour,

  Une petite question anodine: je relis en ce moment les cours de R. Bassi. J'en avais commencé la lecture il y a quelques années, de manière superficielle et sans aller au bout, et j'essaye maintenant de les lire de manière plus approfondie.

  Dans un des premiers cours (le 4), il fait une allusion (en bas de la page 10) à des électrons lancés à des vitesses très grandes dans le tube (il parle de plusieurs milliers de km/s). Ceci contredit ce que j'ai appris il y a fort longtemps, comme quoi le déplacement des charges dans un conducteur est lent, voire très lent. Ce qui est très rapide est la mise en déplacement de l'ensemble, mais pas le déplacement des charges.

  Le tube n'est pas assimilable à un conducteur, nous sommes d'accord.

  Qu'en est il dans le vide du tube? Peut il être lent en "entrée" et "sortie" du tube et aussi rapide à l'intérieur? Puisque tout ce qui rentre par la cathode ressort par l'anode, si j'exclus le courant de grille.

  Wikipedia parle de 15km/s

  [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

  Est ce une incompréhension de ma part, ou une petite inexactitude dans le cours de Bassi (par ailleurs très bien fait)?

  Même cette vitesse plus raisonnable de 15km/sme surprend. La vitesse dans un conducteur est de l'ordre du cm/h, dixit Wikipedia. Il y a donc bien une (très) grosse accélération entre cathode et anode, même si elle n'atteint pas les milliers de km/s?

   Denis

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Message  francis ibre Mer 9 Déc 2020 - 9:39

Bonjour Denis,

le lien que tu donnes vers wikipédia me semble discutable, en particulier ceci "En supposant que chaque atome libère un électron libre"

je préfère une approche "énergétique" :
- considérons la masse de l'électron Me = 9,1094 x 10^-31 kg
- et la charge de l'électron e = 1,602 x 10^-19 Cb
- Vo la tension qui accélère les électrons

l'énergie cinétique de l'électron est 1/2MV² = eVo

On en tire V = racine (eVo/m)... ce qui pour une tension anode/cathode Uak = 1000 V nous donne une vitesse V = 1,87 x 10^7 m/s
(18 700 km/s)
je ne suis pas sûr que mon raisonnement soit correct... si un costaud en physique peut donner son avis et me corriger, merci d'avance !

Francis

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Message  jimbee Mer 9 Déc 2020 - 11:48

Bonjour,
francis ibre a écrit:je préfère une approche "énergétique" :
- considérons la masse de l'électron Me = 9,1094 x 10^-31 kg
Mais on ne sait pas combien d'électrons se déplacent "en même temps" , amha il y aurait
à considérer la masse de N électrons Me = N. 9,1094 x 10^-31 kg
où N est à définir, certainement très grand, d'où vitesses bien plus faibles.
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Message  PFB Mer 9 Déc 2020 - 12:09

V = I/ (Q*e*S)

V vitesse en cm/sec
I en ampère
Q électron mobiles par unité de volume cm3 (densité)
e charge par électron
S section du conducteur

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Message  dk31 Mer 9 Déc 2020 - 17:06

PFB a écrit:V = I/ (Q*e*S)

V vitesse en cm/sec
I en ampère
Q électron mobiles par unité de volume cm3 (densité)
e charge par électron
S section du conducteur

PFB


Cette formule ne me semble pas applicable dans le tube: quelle serait la section S du conducteur? Et la densité Q?

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Message  jessedivais Mer 9 Déc 2020 - 17:29

Bonjour a tous.

Faudrait demander a Trappeur de compter les électrons avec son microscope USB et a Tony de les chronométrer avec un chronomètre de précision Suisse  Wink ...

... mais Francis va dire que cela dépend de la polarisation du tube   Twisted Evil

lol!

Cordialement.

Jesse.

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Message  PFB Mer 9 Déc 2020 - 17:36

dk31 a écrit:Cette formule ne me semble pas applicable dans le tube: quelle serait la section S du conducteur? Et la densité Q?
Probablement.

La section du conducteur pourrait s’assimiler à la surface de la plaque et la densité pas grand chose vu qu’il y a vide.

Sinon eV=1/2mv2

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