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Activité de physique 14 - L'atome et la mécanique de Newton ...

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Activité de physique 14 - L'atome et la mécanique de Newton ...

Publié par :
Ajouté le : 21 juillet 2011
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ACTIVITE
-
COURS
PHYSIQUE
N
°14
TS
1/5
ATOME
ET
MECANIQUE
DE
NEWTON
Activité-cours
de
physique
N°14
L’atome
et
la
mécanique
de
Newton : ouverture
au
monde
quantique
Objectifs
Connaître
les
expressions
de
la
force
d’interaction
gravitationnelle
et
de la force
d’interaction
électrostatique.
Savoir
que
l’énergie
de
l’atome
est
quantifiée
et
que
la
mécanique
de
Newton
est
insuffisante
pour
expliquer
cette
quantification.
Connaître
et
exploiter
la
relation
Δ
E
= h.
ν
et
connaître
la
signification
de
chaque
terme.
Savoir
interpréter
un
spectre
de
raies
d’émission
et
d’absorption
à
l’aide
d’un
diagramme
énergétique.
Connaître
les
unités
utilisées
pour
les
échanges
d’énergie
à
l’échelle
microscopique :
l’électronvolt ( eV)
pour
le
cortège
électronique
et
le
mégaélectronvolt (MeV)
pour
le
noyau.
1. Les
prévisions
de
la
mécanique
de
Newton
1.1. Les
interactions
fondamentales
Elles
sont
au
nombre
de
quatre
:
l’interaction
gravitationnelle
,
l’interaction
électromagnétique
( dont
un
cas
particulier
est
l’interaction
électrostatique
), l’interaction
forte
et
l’interaction
faible.
Les
deux
dernières
régissent
les
phénomènes
à
l’échelle
nucléaire.
Les
interactions
gravitationnelles
et
électrostatiques
permettent
d’expliquer
les
mouvements
de
systèmes
à
notre
échelle
ou
systèmes
macroscopiques.
Retenons
à
l’aide
du
tableau
ci-après
les
expressions
des
forces
d’interaction
gravitationnelles et
électrostatiques.
Interaction
gravitationnelle
Interaction
électrostatique
Entre
deux
masses
m
A
et
m
B
les
forces
d’interaction
gravitationelles
sont
:
toujours
attractives ;
de
valeur
proportionnelles
aux
masses
;
de
valeur
inversement
proportionnelles
au
carré
de
la
distance.
u
2
r
B
.m
A
m
G
-
A
B
F
-
B
A
F
=
=
G
est
la
constante
gravitationnelle
( cf
satellites
et
planètes ) :
G = 6,67.10
-11
N.m
2
kg
-2
.
Entre
deux
charges
q
A
et
q
B
les
forces
d’interaction
électrostatiques
sont
:
attractives (
q
A
et
q
B
de signes contraires soit
q
A
.q
B
< 0);
ou
répulsives
(
q
A
et
q
B
de même
signe
soit
q
A
.q
B
> 0)
de
valeur
proportionnelles
aux
charges
de
valeur
inversement
proportionnelles
au
carré
de
la
distance
u
2
r
B
.q
A
q
k
A
B
F
-
B
A
F
=
=
k
est
une
constante
universelle :
k
= 9,0.10
9
N.m
2
.C
-2
.
u
u
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