Base d'épreuves orales scientifiques de concours aux grandes écoles

Énoncé(s) donné(s)

Exercice 1

On considère une casserole en cuivre qui contient de l’eau bouillante depuis longtemps.  
Pour ne pas se brûler, il faut tenir le manche à au moins 15 cm.

Que se passerait-il si la casserole était en fer ?

Données (valeurs typiques à 20 °C) :  
- Cuivre : conductivité thermique λ ≃ 380 W·m⁻¹·K⁻¹, masse volumique ρ ≃ 8 900 kg·m⁻³   
- Fer : conductivité thermique λ ≃ 80 W·m⁻¹·K⁻¹, masse volumique ρ ≃ 7 870 kg·m⁻³ :contentReference[oaicite:2]{index=2}  
- Flux de Newton de l’air : coefficient de convection h ≃ 10–20 W·m⁻²·K⁻¹

(Note : la masse volumique est fournie mais n’est pas utile pour la résolution.)

Exercice 2

On considère deux tiges T₁ et T₂ de longueur l, de masse m et de résistance R/2, placées sur deux rails.  
Les tiges peuvent se déplacer sans frottement.  
T₁ est lancée à la vitesse v₀. T₂ est initialement immobile.

1\ Analyse quantitative.  
2\ Établir les vitesses en fonction du temps.  
3\ Étudier le comportement lorsque t → +∞.

Indication(s) fournie(s) par l'examinateur pendant l'épreuve

Commentaires divers