Acclration des ions: Quel doit tre le signe de la diffrence de potentiel V G1 -V G2 pour que les ions soient acclrs entre O 1 et O 2. Etablir les expressions des vitesses des ions lorsqu'ils arrivent en O 2 en fonction de m 1, m 2, e et U= V G1 -V G2. Quel doit tre le sens du champ magntique B, rgnant dans la chambre de dviation, pour que les ions puissent atteindre le collecteur? Montrer que dans la chambre de dviation, la trajectoire des ions est plane et que le mouvement est uniforme. Montrer que la trajectoire de chaque type d'ion est un cercle dont on donnera le rayon R 1 ( respectivement R 2) en fonction de m 1 ( respectivement m 2), e, B et U. En admettant que le rapport des masses des ions est gal au rapport de leurs nombres de masse, exprimer le rapport A 2 /A 1 en fonction des rayons R 1 et R 2 des trajectoires. CAPES physique chimie ( d'aprs concours 2006 ) Spectrographe de masse.. A. N: on observe sur la plaque photosensible deux taches T 1 et T 2 correspondant aux impact des ions de masse m 1 et m 2 respectivement et telles que OT 1 =103, 0 cm et OT 2 = 105, 6 cm.
si U est grand ( U>3 V), en plus des réactions précédentes, on observe la réduction de H +. Le courant anodique ne présente pas de palier de diffusion: l'eau, le solvant est toujours en excès à l'anode. Le courant cathodique présente un palier de diffusion: la hauteur du palier de diffusion est proportionnelle à la concentration de l'ion zinc (II). Des ions Zn 2+ disparaissent par réduction, d'autres migrent du sein de la solution vers l'électrode: un équilibre s'établit. Dans les conditions industrielles, la surface totale de la cathode d'aluminium est S= 3, 2 m². Sujets 2006 – CAPES Physique-Chimie – MEEF Sciences Physiques et Chimiques. Un courant d'intensité I= 115 000 A parcourt le bain pendant D t= 24 h. Calcul de la masse de zinc déposé et de l'épaisseur de la couche de zinc obtenue. Quantité d'électricité: Q (C) = I (A) D t (s) = 96500 n avec n: quantité de matière (mol) d'électrons. n = I D t / 96500 = 115000*24*3600 / 96500 =1, 03 10 5 mol or Zn 2+ + 2e - = Zn(s) d'où n(Zn) = ½ n(e -) =5, 15 10 4 mol masse de zinc (g) = masse molaire (g/mol) * quantité de matière (mol) m=65, 4*5, 15 10 4 =3, 36 10 6 g = 3, 36 10 3 kg.
La force lectromagntique est chaque instant perpendiculaire au vecteur vitesse. Or en consquence la puissance de la force lectromagntique est nulle. Cette force ne travaille pas et ne modifie pas l'nergie cintique de la particule charge. la norme du vecteur vitesse est constante: mouvement uniforme. Trajectoire de chaque type d'ion: Dans le repre de Frenet crire la seconde loi de Newton sur l'axe n. la particule charge n'est soumise qu' la force de Lorentz, centripte. d'o ev i B= m i v i 2 / R i soit R i = m i v i /(eB) or v i =[ 2 e U / m i] ; R i =[2 m i U / (eB 2)] avec i = 1, 2. R 1 est constant: la trajectoire est un cercle. Expression du rapport A 2 /A 1 en fonction des rayons R 1 et R 2 des trajectoires: R 2 /R 1 = [ m 2 /m 1] En admettant que le rapport des masses des ions est gal au rapport de leurs nombres de masse: R 2 /R 1 = [ A 2 /A 1] ; A 2 /A 1 = (R 2 /R 1) 2. A. N: OT 1 =103, 0 cm et OT 2 = 105, 6 cm. Capes physique chimie 2006 relative. A 2 = 39 (105, 6 / 103, 0) 2 = 41. Si la vitesse des ions en O 2 n'est plus perpendiculaire au champ magntique B, la trajectoite sera une hlice.