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Epreuve Orale 4125

Informations de classement de l'épreuve

Année : 2018

Filière : MP

Concours : CCINP (ou CCP)

Matière(s) concernée(s) : Physique

Type(s) de sujet(s) : Exercice

Mots-clés relatifs au contenu de l'épreuve : Electromagnétisme - Thermodynamique

Détails sur l'épreuve Sources

Énoncé(s) donné(s)
Exercice 1
(Les valeurs de $\mu_{0}$, $\varepsilon_{0}$ et $c$ sont données)
  1) Rappeler les équations de Maxwell dans un milieu quelconque puis dans un milieu vide de charges et de courants.
  2) Déterminer à partir de ces équations l'équation de propagation vérifiée par le champ électrique dans le vide de charges et de courants.
  3) On suppose le champ électrique de la forme suivante: $\vec{E}=E_{0}\cos(\omega _{0}t)\vec{u_{z}}$
      Montrer que cela est vrai si $\mu_{0}$, $\varepsilon_{0}$ et $c$ vérifient une relation que l'on déterminera.
  4) Selon quelle direction et quel sens se propage l'onde ?
  5) Exprimer $\vec{B}$ d'après l'expression de $\vec{E}$ .
  6) Que représente le vecteur de Poynting $\vec{\Pi}$ ? Quelle est son unité ?
  7) Calculer $\vec{\Pi}$ dans le cas de l'onde considérée.
  8) Calculer $\left \langle \vec{\Pi} \right \rangle$ .
      On considère qu'un smartphone émet uniformément dans toutes les directions de l'espace une telle onde avec une puissance $P=60\,\textrm{mW}$.
  9) Calculer $\left \langle \vec{\Pi} \right \rangle$ à la distance $d=10\,\textrm{cm}$ du smartphone .
10) Donner les valeurs de $E_{0}$ et $B_{0}$.
11) Profil du champ en fonction de $t$ pour une fréquence donnée.

Exercice 2
On considère $n$ moles de gaz considéré parfait qui va subir diverses transformations pour partir d'un état $A$ de pression $p_{A}$ et de température $T_{0}$ pour arriver à un état final $B$ de pression $p_{B}$ et de température $T_{0}$ également. On étudie alors 3 chemins différents.
CHEMIN 1
On considère un état intermédiaire $C$ tel que la transformation $A\rightarrow C$ soit adiabatique réversible et $C \rightarrow B$ isobare réversible.
1) a) Déterminer la relation liant $R$ la constante des gaz parfaits ainsi que $C_{v}$ et $C_{p}$.
    b) Calculer l'entropie $\Delta S_{1}$ du chemin 1.

CHEMIN 2
On considère une transformation réversible.
2) Donner cette transformation et calculer $\Delta S_{2}$.

CHEMIN 3
On considère maintenant une transformation irréversible.
3) Donner cette transformation en justifiant son choix puis calculer $\Delta S_{3}$.
4) Faire une application numérique des entropies pour $p_{B}=5p_{A}=5\,\textrm{bar}, n=1\,\textrm{mol},T_{0}=300\,\textrm{K}$.
5) Tracer les 3 chemins dans un diagramme de Clapeyron. Commenter.

Commentaires divers
Examinateur sympathique, l'oral s'est terminé sur une discussion sur le diagramme de Clapeyron que j'avais obtenu car il n'y avait plus assez de temps pour les applications et le tracé du diagramme.

Commentaires

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