Energie et tube de coolidge

[Squeeze!]

Hello, je galère sur 2 qcms, est-ce que quelqu'un a une soluce ?


1) Soit un éléctron se déplaçant à une vitesse de 2,13.10^8 m.s-1, calculez son
énergie totale en J.


2) Un tube de Coolidge est alimenté par une tentsion de 120 Kv. L'intensité du courant étant de 100 mA, le courant de chauffage de 0.5 A et la constance K vaut 10^-9. Calculez la pûissance émise par le tube.

[Bimbadaboum]

.

[Sam]

Salut !
Alors pour ton premier QCM , l'électron a une masse relativiste . Donc tu vas utiliser la formule de l'energie totale d'une particule en mouvement , cad : Ec= ( m - m0 )c^2
m = m0/sqrt(1-(v^2/c^2)) --> m = 1,2.10^-27 g avec m0 = 9.10^-28 g
Attention : unité SI = kg -> m-m0 = 3.10^-31 kg et attention à ne pas oublier le carré pour c^2
Au final tu obtiens : Ec = 3.10^-31 * (3.10^8)^2 = 3.10^-14 J
Sinon tu peux aussi utiliser la relation 1u = 931 Mev , dans ce cas tu calcule la variation de masse en u ( avc m0 = 1/2000 u ) . Tu obtiens donc l'energie en MeV . Puis tu utilises la relation 1 eV = 1,6 .10^-19 J ( cette fois si ne pas oublier de passer de Mev en eV )

Pour le 2e qcm , la puissance émise est la pussiance rayonnée je pense .. tu as donc la formule : phi = KiZU^2 . Mais il manque le Z ... est ce que tu as dans ton énoncé l'atome utilisé ? pcq je ne vois pas d'autres solutions pour faire le calcul , et je ne vois pas comment trouver Z .
Si je trouve une solution , je te le dis ( peut etre que qqn trouveras la solution )

S'il y a encore un problème , n'hésite pas à me le faire savoir j'espère que j'ai pu t'aider !

[Squeeze!]

Salut Sam !

Pour le QCM 1 :
1) Soit un électron se déplaçant à une vitesse de 2,13.10^8 m.s-1, calculez son
énergie totale en J.

la réponse : énergie TOTALE = 3,87.10^-22 J
-- > toujours impossible en revanche de trouver la méthode de résolution.

Mais : énergie totale = énergie cinétique + énergie "du système". Et selon moi :
énergie totale = 1/2.m.v^2 + mc^2
OR quand je calcule je suis loin du résultat !

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Pour le QCM 2 :
2) Un tube de Coolidge est alimenté par une tension de 120 Kv. L'intensité du courant étant de 100 mA, le courant de chauffage de 0.5 A et la constance K vaut 10^-9. Calculez la puissance émise par le tube.


-- > En effet l'énoncé ne donne PAS le Z !
La réponse est : puissance émise par le tube = 108

[Sam]

Alors

QCM 1 : Et = Eo + Ec = mo*c^2 + ( m - mo ) c^2 ( l'électron a une vitesse proche de la vitesse de la lumière --> particule relativiste )
= mc^2
= ( mo/sqrt(1-v^2/c^2 ) c^2 = ( 9.10^-31/ sqrt ( 1 - 2.13/3 ) ) (3.10^8)^2 = 1,16.10^-13 J
--> je pense que dans la correction , ils ont oublié le c " au carré " car si je multiplie juste par c , j'obtiens 3,88.10^-22 J

QCM 2 : en supposant que le tube a un filament de tungstène ( puisque normalement dans un tube de Coolidge, on utilise cet atome ) soit Z = 74 : Phi = KiZU^2 = 107 , l'intensité du courant de chauffage ne sert pas ici .

Voilà, c'est déjà plus cohérent, j'espère que cette fois ci ca t'aide un peu plus
Si tu as encore des questions n'hésite pas !

[Squeeze!]

Ok merci je pense avoir tout capté ^^

j'ai un autre qcm dans la foulé :

Une épaisseur de plomb de 2,0 mm absorbe 80 % des photons incidents. Quelle est la valeur de la couche de demi-atténuation (CDA) correspondante ?
( réponse : 0,86 mm )

[Sam]

CDA = ln(2)/μ

Donc, tout d'abord, tu trouves μ . Le faisceau atténue 80% --> il laisse passer 20%
--> 0.2 = e^-2*μ ( on te demande la réponse en mm , pas besoin de convertir en SI )
Tu obtiens μ = 0.8

Tu remplaces dans ta formule : CDA = 0.7 /0.8 ( à qq arrondis près ) = 0.88 mm

Voilà, bon courage

[Squeeze!]

ok merci Sam!