السنة الثانية باكلوريا علوم رياضية فروض منزلية مبدأ اشتغال السيكلوترون
1- مثل معللا جوابك في النقطة A من مسار الأيون المقذوف : متجهة السرعة للأيون ومتجهة القوة المغنطيسية
المطبقة على الأيون . بفرضية شحنة الأيون q موجبة ,مثلالمجال المغنطيسي
,
2- بين أن تأثير المجالالمغنطيسي لا يزيد من قيمة الطاقة الحركية للشحنة .
3- بفرضية أن المجالالمغنطيسي منتظم بين أن حركة الشحنة دائرية منتظمة .أكتب تعبير شعاع المسار بدلالةكتلة الشحنة m شدة المجال B , الشحنةq و السرعة v .
4- بين أن مدة مرور الشحنةفي نصف أسطوانة tp لا يتعلق بالسرعة v .
من أجل رفع قيمة الطاقة الحركيةللشحنة ,نستعمل مجالا كهرساكن ناتج عن توتر u بين نصفيالأسطوانتين « D » نفترض أنخلال المدة الزمنية القصيرة للإنتقال من نصف أسطوانة لأخرى يكون التوتر u ثابت .
5- أوجد تعبير تغير الطاقةالحركية عند المرور بين نصفي الأسطوانتين «D » بدلالة u و q .
6- نضع أيون في حيز التسريع بدون سرعة بدئية .ما هي سرعةالشحنة عند لحظة دخولها لأول نصفأسطوانة .ماهو الشعاع R1 لأول مسار نصفدائري .
7- حددتردد المولد من أجل تسريع الشحنة عند كل مرور بي الأسطوانتين « D »
8- عند كل مرور بين الأسطوانتين تتزايد سرعة و شعاع الدقيقة,حدد المتتاليات Vk و Rk معk مدل يتزايد بوحدة عند كل نصف دورة .
9- عندما يتنهي الشعاع بأخد القيمة R D يقذفالأيون من السيكلوترون .أوجد بدلالة m ,q , B , و RD الطاقة الحركية للأيونk E عند خروجه من الأسطوانة .
10- تطبيق عددي : احسب بالجول ثم MeV الطاقةالحركية E k لأيون الزنك Zn 11 + علما أن
B=1,67 T ; m =1,06.10-25 kg; R D = 0,465 m ; e =1,60.10-19 C
طاقم فريق عمل ClasseIn مسرور بزيارتكم .
September ,09 2019
خاص بالسنة الثانية علوم رياضية .