This physics problem tests your understanding of fundamental physical laws and their applications. The step-by-step solution below breaks down the problem using relevant equations and physical reasoning.
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3.a) Le phénomène d'émission d'électrons à partir d'une surface métallique suffisamment chauffée est appelé l'émission thermoïonique. 3.b) Step 1: Utiliser le principe de conservation de l'énergie. L'énergie potentielle électrique gagnée par l'électron est convertie en énergie cinétique. eV = (1)/(2)m_e v^2 où e est la charge de l'électron, V est la différence de potentiel, m_e est la masse de l'électron et v est sa vitesse. Step 2: Substituer les valeurs connues et résoudre pour v. Nous avons V = 200 \, V, e = 1,602 × 10^-19 \, C et m_e = 9,109 × 10^-31 \, kg. v = sqrt((2eV)/(m_e)) v = sqrt(2 × (1,602 × 10^-19) \, C) × (200 \, V)9,109 × 10^-31 \, kg v = sqrt(6,408 × 10^-17)9,109 × 10^-31 \, m/s v = sqrt(7,03479 × 10^13) \, m/s v ≈ 8,387 × 10^6 \, m/s La vitesse avec laquelle les électrons quittent l'anode est de 8,39 × 10^6 \, m/s. 3.c) Step 1: Pour que les électrons traversent les champs croisés sans être déviés, la force électrique doit être égale et opposée à la force magnétique. F_E = F_B eE = evB où E est l'intensité du champ électrique, v est la vitesse de l'électron et B est la densité de flux magnétique. Step 2: Résoudre pour B et substituer les valeurs. B = (E)/(v) Nous avons E = 7,5 × 10^4 \, V m^-1 et v = 8,387 × 10^6 \, m/s (calculé en 3.b). B = 7,5 × 10^4 \, V m^-18,387 × 10^6 \, m/s B ≈ 8,942 × 10^-3 \, T La densité de flux magnétique est de 8,94 × 10^-3 \, T. Envoie-moi la prochaine 📸