Table des Matières
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3. Caractéristiques techniques
Tension de chauffage :
Tension anodique :
Courant anodique :
Tension de déviation :
Ampoule :
Longueur totale :
Remplissage de gaz :
4. Commande
Pour réaliser les expériences avec le tube à
double faisceau, on a besoin des dispositifs
supplémentaires suivants :
1 Support pour tube S
1 Alimentation 500 V (115 V, 50/60 Hz) 1003307
ou
1 Alimentation 500 V (230 V, 50/60 Hz) 1003308
1 Paire de bobines de Helmholtz S
1 Multimètre analogique AM50
4.1 Emploi du tube dans le porte-tube
•
Ne montez et ne démontez le tube que lors-
que
les
dispositifs
éteints.
•
Glissez le tube dans la monture en appuyant
légèrement dessus, jusqu'à ce que les
contacts soient entièrement insérés dans la
monture. Veillez au positionnement précis
de la pointe de guidage.
4.2 Retrait du tube du porte-tube
•
Pour démonter le tube, appuyez avec l'index
de la main droite sur l'arrière de la pointe de
guidage, jusqu'à ce que les contacts soient
desserrés. Puis, dégagez le tube.
5. Exemple d'expérience
5.1 Évaluation de e/m
Un électron de masse m et de charge e, qui se
déplace à vitesse v perpendiculairement à un
champ magnétique B, subit la force F, qui agit
perpendiculairement sur B et à v :
F =
evB
Elle force l'électron de suivre une trajectoire
circulaire de rayon R dans un plan perpendicu-
laire à B. La force centripète résulte de l'équa-
tion suivante :
max. 7,5 V CA/CC
max. 100 V CC
max. 30 mA
max. 50 V CC
Ø env. 130 mm
env. 260 mm
hélium,
pression
0,1 Torr
1014525
1000611
1003073
d'alimentation
sont
2
mv
=
=
.
F
evB
R
Il en résulte :
v
B =
tesla
e
R
m
En transformant l'équation, on obtient :
e
v
=
m
BR
Lorsque le rayon électronique est exposé à un
champ magnétique de taille B et qu'on calcule v
et R, on obtient le rapport e/m.
Selon le principe de la conservation de l'énergie,
la modification de l'énergie cinétique plus l'éner-
gie potentielle d'une charge se déplaçant du point
1 au point 2 est nulle, car aucun travail n'est ef-
fectué.
⎛
⎞
1
1
2
2
⎜
−
⎟
mv
mv
2
1
2
2
⎝
⎠
Pour l'énergie d'un électron dans le tube à dou-
ble faisceau :
1
2
=
eU
mv
A
2
La résolution de v permet d'obtenir l'équation
suivante :
e
v
=
m
BR
Il en résulte :
2
e
U
=
A
2
2
m
B
R
L'expression e/m représente la charge spécifi-
que d'un électron et présente la valeur fixe
(1,75888 ± 0,0004) x 10
5.1.1 Détermination de B
Les bobines présentent un diamètre de 138 mm
et, dans l'agencement d'après Helmholtz, une
densité de flux B de
=
μ
= (4,17 x 10
B
H
0
et
−
2
6
2
=
⋅
17
.
39
10
B
I
H
étant le courant traversant les bobines Helm-
I
H
holtz.
Par ailleurs
e
U
=
⋅
⋅
. 1
15
10
A
2
2
m
I
R
H
et
U
2
=
A
I
k
H
2
R
2
(
)
+
−
=
0
eU
eU
2
1
11
C/kg.
-3
)
tesla
I
H
5
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