Vent solaire et force de Lorentz

Réponses à toutes vos questions de la 2nde à la Terminale toutes séries
Filly
Membre Naturel
Messages: 40
Enregistré le: 23 Avr 2012, 14:05

Vent solaire et force de Lorentz

par Filly » 23 Avr 2012, 14:34

Bonjour, je suis en première S et j'aurais besoin de votre aide pour un exercice de physique. :help: * * * * * * *La Terre reçoit constamment un flux de protons et d'électrons émis par le Soleil : ce sont les "vents solaires ". Lorsqu'une particule de charge q approche de la Terre à la vitesse v, elle subit une action due au champ magnétique terrestre B qu'on modélise par la force de Lorentz, d'intensité : F = |q|.v.B.sin a ; avec F en N, q en C, v en m/s, B en T, a angle entre les vecteurs v et B. On considère un électron (de charge q=-1,6x10^-19 C) qui entre dans le champ magnétique terrestre à une vitesse de 5,0x10^6 m/s. La direction du vecteur vitesse forme un angle de 30° avec le vecteur champ magnétique. L'intensité du champ magnétique terrestre vaut B=2,0x10^-5 T. * * * * * * * * * * 1. Représenter sur un schéma cette situation sans souci d'échelle. * 2. Calculer l'intensité de la force qui modélise l'action mécanique subie par cet électron. * 3.a. Un proton dont la masse est 10 000 fois plus grande que celle de l'électron, subit-il une action mécanique modélisée par une force dont l'intensité est 10 000 fois plus grande? *b. Calculer le rapport entre l'intensité de cette force et celle du poid du proton. Commenter. * Données : masse de l'électron m=9,1x10^-31 kg, intensité de la pesanteur terrestre g=9,8m.s^-2, expression du poids P=m.g



Mathusalem
Membre Irrationnel
Messages: 1837
Enregistré le: 14 Sep 2008, 03:41

par Mathusalem » 23 Avr 2012, 14:44

Filly a écrit:Bonjour, je suis en première S et j'aurais besoin de votre aide pour un exercice de physique. :help: * * * * * * *La Terre reçoit constamment un flux de protons et d'électrons émis par le Soleil : ce sont les "vents solaires ". Lorsqu'une particule de charge q approche de la Terre à la vitesse v, elle subit une action due au champ magnétique terrestre B qu'on modélise par la force de Lorentz, d'intensité : F = |q|.v.B.sin a ; avec F en N, q en C, v en m/s, B en T, a angle entre les vecteurs v et B. On considère un électron (de charge q=-1,6x10^-19 C) qui entre dans le champ magnétique terrestre à une vitesse de 5,0x10^6 m/s. La direction du vecteur vitesse forme un angle de 30° avec le vecteur champ magnétique. L'intensité du champ magnétique terrestre vaut B=2,0x10^-5 T. * * * * * * * * * * 1. Représenter sur un schéma cette situation sans souci d'échelle. * 2. Calculer l'intensité de la force qui modélise l'action mécanique subie par cet électron. * 3.a. Un proton dont la masse est 10 000 fois plus grande que celle de l'électron, subit-il une action mécanique modélisée par une force dont l'intensité est 10 000 fois plus grande? *b. Calculer le rapport entre l'intensité de cette force et celle du poid du proton. Commenter. * Données : masse de l'électron m=9,1x10^-31 kg, intensité de la pesanteur terrestre g=9,8m.s^-2, expression du poids P=m.g



Il y a une section Physique où tu peux poster ton exercice.
2. q*v*B*sin(a) = 1.6*10^(-19) [C] * 5.0*10^6 [m/s] * 2.0 * 10^(-5) [T] * sin(30) = 8 * 10^(-18) [N]
3.a La force reste la même, puisqu'elle ne dépend pas de la masse.
3.b

Allez, un effort : Rapport = F/(m_proton * g)

Filly
Membre Naturel
Messages: 40
Enregistré le: 23 Avr 2012, 14:05

par Filly » 23 Avr 2012, 16:17

Merci beaucoup :)

geegee
Membre Rationnel
Messages: 799
Enregistré le: 11 Mai 2008, 13:17

par geegee » 23 Avr 2012, 18:44

Filly a écrit:Bonjour, je suis en première S et j'aurais besoin de votre aide pour un exercice de physique. :help: * * * * * * *La Terre reçoit constamment un flux de protons et d'électrons émis par le Soleil : ce sont les "vents solaires ". Lorsqu'une particule de charge q approche de la Terre à la vitesse v, elle subit une action due au champ magnétique terrestre B qu'on modélise par la force de Lorentz, d'intensité : F = |q|.v.B.sin a ; avec F en N, q en C, v en m/s, B en T, a angle entre les vecteurs v et B. On considère un électron (de charge q=-1,6x10^-19 C) qui entre dans le champ magnétique terrestre à une vitesse de 5,0x10^6 m/s. La direction du vecteur vitesse forme un angle de 30° avec le vecteur champ magnétique. L'intensité du champ magnétique terrestre vaut B=2,0x10^-5 T. * * * * * * * * * * 1. Représenter sur un schéma cette situation sans souci d'échelle. * 2. Calculer l'intensité de la force qui modélise l'action mécanique subie par cet électron. * 3.a. Un proton dont la masse est 10 000 fois plus grande que celle de l'électron, subit-il une action mécanique modélisée par une force dont l'intensité est 10 000 fois plus grande? *b. Calculer le rapport entre l'intensité de cette force et celle du poid du proton. Commenter. * Données : masse de l'électron m=9,1x10^-31 kg, intensité de la pesanteur terrestre g=9,8m.s^-2, expression du poids P=m.g

Bonjour,

F = |q|.v.B.sin a
= -1,6x10^-19.5,0x10^6.2,0x10^-5.racine(3)/2

Filly
Membre Naturel
Messages: 40
Enregistré le: 23 Avr 2012, 14:05

par Filly » 27 Avr 2012, 13:36

Jai trouvé le rapport entre l'intensité de la force et celle du poids de l'électron (8,9.10^7) mais je ne parviens pas à la commenter :(

 

Retourner vers ✎✎ Lycée

Qui est en ligne

Utilisateurs parcourant ce forum : Aucun utilisateur enregistré et 82 invités

Tu pars déja ?



Fais toi aider gratuitement sur Maths-forum !

Créé un compte en 1 minute et pose ta question dans le forum ;-)
Inscription gratuite

Identification

Pas encore inscrit ?

Ou identifiez-vous :

Inscription gratuite