Énoncé(s) donné(s)
Ex 1 : Optique
On considère un interféromètre de Michelson réglé en coin d'air, faisant un angle alpha. L'indice de l'air est $n = 1$.
1) Tracer le schéma équivalent. Expliquer ce que sont les interférences en division d'amplitude. Expliquer où se trouve l'arête du coin d'air. Expliquer où se trouve la surface de localisation.
On donne la différence de marche au point M qui va vaut $2 \times e(M)$, où $e$ est l'épaisseur entre les deux miroirs.
2) Donner l'ordre d'interférence. Donner la forme des interférences. Exprimer l'interfrange.
3) On place une lentille convergente de distance focale $f'$ et de grandissement gamma.
Expliquer et calculer où se trouve la surface de localisation après la lentille, et indiquer où placer l'écran.
4) Dessiner la forme des franges.
Ensuite on me donne un spectre de la lumière et il y avait encore trois questions que je n'ai pas traitées.
Ex 2 : Fonte d'un glaçon.
On place dans un récipient calorifugé un glaçon. On place également 1 kg d'eau, de capacité thermique massique $c$.
On dispose de l'enthalpie de fusion de la glace, de la température initiale de l'eau qui est de 20°C, de la température initiale du glaçon (0°C).
On peut appliquer la formule $\Delta S = C \ln(T_f/T_i)$ avec $C$ la capacité thermique d'une phase condensée ne changeant pas d'état passsant de $T_i$ à $T_f$.
1) Exprimer la masse minimale de glace nécessaire pour obtenir à l'état final une eau à 0°C.
2) En déduire l'expression de $\Delta S_1$ qui est la variation d'entropie de l'eau.
3) En déduire l'expression de $\Delta S_2$ qui est la variation d'entropie de la glace sûrement.
Question 2 et 3 non traitées
Indication(s) fournie(s) par l'examinateur pendant l'épreuve
Ex 1 :
2) L'expression de l'interfrange a nécessité l'aide de l'examinateur, qui m'a dit d'essayer de l'exprimer en fonction de l'angle alpha.
3) J'ai eu besoin de l'aide du correcteur qui m'a dit de penser à d'autres relations que je pourrais trouver, j'ai compris qu'il s'agissait des relations de conjugaison.
Commentaires divers
Aucun commentaire posté pour le moment