Traduisez les mots sans consulter le dictionnaire. L’électron – le principe – l’écran – le signal (les signaux) – fondamental (e, aux) - le signal électrique – luminescent – être
L’électron – le principe – l’écran – le signal (les signaux) – fondamental (e, aux) - le signal électrique – luminescent – être groupé – réagir - le téléviseur - la loupe – le schéma - schématisé – cathodique – le moteur – la façon - l’énergie cinétique - métallique – l’anode – la cathode – réaliser – positif (ve) - positivement – négatif (ve) - négativement - le générateur – le kilovolt - parallèle – horizontal (e, aux) – vertical (e, aux) - la distance – le potentiel – l’étape – la déviation – la constante - la trajectoire parabolique – la ligne – afficher.
3. Lisez le texte et déscrivez en bref le principe du fonctionnement du canon à électrons.
Le canon à électrons
Comment une image numérique peut se former à l’écran? Le signal-image entrant est composé de trois signaux correspondants aux trois couleurs fondamentales: rouge, bleu et vert.
Ces trois signaux pénètrent dans le tube-image, le coeur de l’écran. A l’arrière du tube-image se trouvent trois canons à électrons: un canon pour le signal de la couleur rouge, un autre pour le signal de la couleur bleue, et un troisième canon pour le signal de la couleur verte.
Le signal électrique de la couleur rouge actionne son canon à électrons. Aussitôt, des électrons sont projetés vers l’avant du tube-image, c’est à dire vers l’écran.
L’intérieur de l’écran est recouvert d’une multitude de minuscules points luminescents. Ces points sont groupés par trois: un rouge, un vert et un bleu. Quand les électrons du canon rouge atteignent un point rouge, celui-ci s’illumine. Les points verts réagissent aux électrons du canon vert, et les points bleus aux électrons du canon bleu. Le mariage de tous ces points verts, rouges et bleus donne l’image couleur que l’on peut observer. Si l’on examine un téléviseur avec une loupe, nous verrons que l’image est formée de milliers de points (voir schéma ci-dessous).
Principe de fonctionnement très simplifié d’un écran à tube cathodique:
Explications
Le «moteur» principal de la formation de l’image à l’écran est donc le canon à électrons. Il s’agit d’un dispositif qui émet et accélère les électrons.
Il peut être schématisé ainsi:
Le canon à électrons est composé de:
- Une plaque métallique C, appelée cathode, émettrice d’électrons par chauffage électrique de façon à accélérer l’énergie cinétique des électrons jusqu’à les expulser.
- Une plaque métallique A, l’anode, qui attire les électrons émis par C. Elle est percée d’un trou T d’où sortirons les électrons. Cet ensemble est fermé dans un tube à l’intérieur duquel est réalisé un vide très poussé.
A est reliée à la borne positive d’un générateur de tension et C à la borne négative. La tension Uac peut atteindre quelques dizaines de kilovolts. Les plaques A et C étant parallèles, on peut assimiler le champ électrique entre celles-ci à un champ uniforme, de valeur E=Uac/d, d étant la distance entre l’anode et la cathode. Sa direction est celle de OT et son sens, de A vers C, c’est à dire d la plaque chargée positivement vers la plaque chargée négativement (sens des potentiels décroissants: Uac= Va-Vc>0, donc Vc<VA). Cette accélération d’électrons n’est que la première étape de la constitution de l’image sur l’écran. Après être sorti du premier champ électrique les électrons entrent dans un second dispositif destiné à les faire dévier de façon à pouvoir afficher une image sur plusieurs lignes et non pas une seule (si les électrons ne sont pas déviés).
Le dispositif de déviation est constitué par deux plaques P et P’ parallèles et horizontales entre lesquelles est appliquée une tension électrique constante Upp’ positive. Les électrons, lancés avec la vitesse v acquise à la sortie du canon arrivent suivant l’axe x du dispositif. Le champ électrique est uniforme entre ces plaques. L’électron est soumis à la force verticale F=-e.E (e étant la charge de l’électron et E le vecteur du champ électrique). Les électrons sont déviés soit vers le haut (F et E sont colinéaires et de sens contraires), soit vers le bas (si F et E sont colinéaires et de même sens) suivant une trajectoire parabolique. C’est grâce à ce dispositif que le canon à électrons permet de balayer chaque ligne de l’écran successivement et d’afficher une image à partir d’un signal numérique.
4. Trouvez dans la grille ci-dessous 12 mots employés dans le texte «Le canon à électrons» (horizontalement, verticalement).
| G | P | S | I | G | N | A | L |
| B | O | R | N | E | M | D | T |
| C | I | E | A | N | O | D | E |
| A | N | C | T | E | T | C | N |
| N | T | R | U | R | E | H | S |
| O | S | A | B | G | U | A | I |
| N | M | N | E | I | R | M | O |
| I | M | A | G | E | K | P | N |
5. Associez pour compléter les phrases.
| 1. | Le signal-image entrant est composé de trois signaux correspondants aux trois couleurs fondamentales: | a. | le canon à électrons. |
| L’intérieur de l’écran est recouvert d’une multitude de | b. | la cathode et de l’anode. | |
| 3. | Quand les électrons du canon rouge atteignent un point rouge, | c. | celui-ci s’illumine. |
| 4. | Si l’on examine un téléviseur avec une loupe, nous verrons que l’image est formée de | d. | rouge, bleu et vert. |
| 5. | Le «moteur» principal de la formation de l’image à l’écran est | e. | une image sur plusieurs lignes. |
| 6. | Le canon à électrons est composé de | f. | l’image sur l’écran. |
| 7. | L’accélération d’électrons n’est que la première étape de la constitution de | g. | à partir d’un signal numérique. |
| 8. | Après être sorti du premier champ électrique les électrons entrent dans un second dispositif destiné à les faire dévier de façon à pouvoir afficher | h. | minuscules points luminescents. |
| 9. | Le dispositif de déviation est constitué par deux plaques | i. | milliers de points. |
| 10. | C’est grâce au dispositif de déviation que le canon à électrons permet de balayer chaque ligne de l’écran successivement et d’afficher une image | j. | parallèles et horizontales. |
6. Répondez aux questions.
1. De quels signaux est composé le signal-image?
2. Qu’est-ce qui se trouve à l’arrière du tube-image?
3. De quoi est recouvert l’intérieur de l’écran?
4. Qu’est-ce qui se passe quand les électrons du canon rouge, vert ou bleu atteignent un point rouge?
5. Qu’est-ce qui donne le mariage de tous les points de couleur?
6. Quel est le «moteur» principal de la formation de l’image à l’écran?
7. De quoi est composé le canon à électrons?
8. Combien de kilovolts peut atteindre la tension Uac?
9. Qu’est-ce se passe avec les électrons après être sorti du premier champ électrique?
10. Par quoi est constitué le dispositif de déviation?
11. Les électrons sont déviés soit vers le haut, soit vers le bas suivant une trajectoire parabolique, n’est-ce pas?
12. Grâce à quoi le canon à électrons permet d’afficher une image à partir d’un signal numérique?