Centrale 2025 TSI Physique-chimie 1 : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Physique-chimie 1 du Concours Centrale-Supélec, France, session 2025, filière TSI, en 4 heures. Thème : Le Blue Fire, montagnes russes d'Europa-Park.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie A : origines du Blue Fire. Gaz naturel : schéma de Lewis, combustion du méthane, enthalpie standard de réaction et énergie libérée. Méthanation (Power to Gas) : grandeurs standard, loi de van't Hoff, constante d'équilibre et effet de la pression.
  À revoir : Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques, Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique, Optimisation d'un procédé : facteurs d'équilibre et déplacement d'équilibre
• Partie B : avant le départ. Multivibrateur astable à ALI pour un clignotement : charge du condensateur, basculements, période, choix des composants et dispersion des mesures.
  À revoir : Oscillateurs électroniques, Régimes transitoires, Mesures et incertitudes
• Partie C.I : le moteur linéaire synchrone. Champ magnétique créé par des bobines (équations de Maxwell en statique, théorème d'Ampère), énergie potentielle et force sur le train, puis échauffement d'une plaque par un bilan thermique et loi de température.
  À revoir : Équations différentielles linéaires du premier ordre
• Partie C.II : quelques mouvements. Mouvement dans le looping (équation sur l'angle) et résolution numérique en Python pour estimer une durée de parcours.
  À revoir : Description et paramétrage du mouvement d'un point, Bases de Python : expressions, types, instructions, fonctions
• Partie D : l'arrivée. Photographie du train (conditions de stigmatisme, conjugaison, flou lié à la durée d'exposition), puis freinage par induction entre aimants et spires et devenir de l'énergie cinétique.
  À revoir : Optique géométrique et formation des images

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Premier principe appliqué aux transformations physico-chimiques : grandeurs standard de réaction et effets thermiques
• Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique
• Optimisation d'un procédé : facteurs d'équilibre et déplacement d'équilibre
• Oscillateurs électroniques
• Régimes transitoires
• Mesures et incertitudes
• Équations différentielles linéaires du premier ordre
• Description et paramétrage du mouvement d'un point
• Bases de Python : expressions, types, instructions, fonctions
• Optique géométrique et formation des images

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