Prepa HelpCNC 2002 MP Physique I : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique I du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2002, filière MP, en 4 heures. Thème : Satellites artificiels : orbites, transfert de Hohmann et freinage atmosphérique.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- 1re partie : étude générale. Mouvement képlérien du satellite : planéité, moment cinétique, vecteur de Hamilton et hodographe, intégrale première de Landau. Équation polaire de la trajectoire, excentricité et nature de l'orbite selon les conditions de lancement, vitesse de libération.
- 2e partie : satellites circulaires. Orbite circulaire, période et troisième loi de Kepler, satellites polaires et géostationnaires, altitude géostationnaire. Transfert par ellipse de Hohmann entre orbite basse et orbite géostationnaire : vitesses, variations de vitesse, durée et excentricité.
- 3e partie : influence de l'atmosphère terrestre. Force de frottement construite par un bilan de quantité de mouvement sur des chocs mous, modèle d'atmosphère isotherme. Freinage en orbite basse : la vitesse augmente pendant la chute, équation d'évolution de l'altitude, durée de chute et validité du modèle face à l'agitation thermique.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Description et paramétrage du mouvement d'un point
- Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
- Équations différentielles linéaires du premier ordre
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