Prepa HelpCentrale 2024 TSI Physique-chimie 1 : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique-chimie 1 du Concours Centrale-Supélec, France, session 2024, filière TSI, en 4 heures. Thème : Un robot clarinettiste.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Partie I.A : les doigts du robot. Ressorts et leur association, champ magnétique d'un solénoïde, établissement du courant dans la bobine, énergie dissipée par effet Joule et échauffement, structure cubique à faces centrées et masse volumique du cuivre.
- Partie I.B : la bouche, contrôle de la pression. Commande numérique codée sur des bits, forces de pression sur l'eau à l'équilibre, puis exploitation d'un programme Python de régression avec incertitudes pour régler la commande.
- Partie I.C : synthèse du plexiglas. Schéma de Lewis et polarité de HCN, pH d'une solution de soude, diagramme de prédominance de l'acide sulfurique, solubilité du sulfate d'ammonium, cinétique de la polymérisation du PMMA et loi d'Arrhenius.
- Partie II : cavités résonantes. Cavité électromagnétique délimitée par un conducteur parfait (équations de Maxwell, relations de passage, modes propres), puis résonances d'un tube acoustique ouvert aux deux extrémités (flûte, trous contre une résonance parasite) et son produit par une clarinette assimilée à un tube.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Régimes transitoires
- Équations différentielles linéaires du premier ordre
- Électronique numérique
- Mesures et incertitudes
- Bases de Python : expressions, types, instructions, fonctions
- Réactions acide-base
- Réactions de dissolution et de précipitation
- Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques
- Propagation d'un signal
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