Énoncé(s) donné(s)
Exercice 1 :
1. Donner les lois de Descartes
2. Retrouver la valeur de l'angle limite
3. Citer un dispositif utilisant ce phénomène
Exercice 2 :
Dans un premier temps, nous considérons le modèle de l’atmosphère isotherme. De plus l'air est assimilé à un gaz parfait.
Un ballon sonde supposé indéformable de volume V est gonflé à l'aide de dihydrogène. Le contenu du ballon est supposé toujours en équilibre thermique avec l'air. Le ballon sonde contient des éléments de mesures de masse totale $m$.
Données : $\rho_{air}=1,2\,kg.m^{-3}$ sous 1 bar, $\rho_{H_2}$ sous différentes pressions : 1 bar et un peu plus (correspond à la pression "de gonflage")
1. Quelle est l'expression de la pression en fonction de l'altitude ?
2. Quelle masse m0 le ballon sonde peut-il élever dans ce modèle ?
3. Considérons l'atmosphère non plus comme isotherme ; $T(z)=T0(1-Az)$ avec $A$ un coefficient donné (de l'ordre de 10-5 m-1). Quelle masse m1 le ballon peut-il élever à 11 km ?
Indication(s) fournie(s) par l'examinateur pendant l'épreuve
Quelques explications sur un énoncé vraiment peut clair. L'énoncé de l'exercice 1 est celui reçu, celui de l'exercice 2 est quelque peut modifier pour le rendre plus clair.
Question supplémentaire : Ordre de grandeur de la longueur caractéristique (Exercice 2, Question 1) : environ 8 km, faire une "analogie" de ce résultat.
Commentaires divers
L'analogie attendue n'en était pas une mais une interprétation ; il fallait comparer au mont Everest.
L'examinatrice était quelque peu désagréable..
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