CNC 2008 MP Physique II : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique II du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2008, filière MP, en 4 heures. Thème : Condensateur cylindrique, capteur de force capacitif et oscillateur commandé en tension.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- 1re partie, 1.1.1 à 1.1.3 : conducteurs et quadrupôle cylindrique. Théorème de Gauss, équilibre électrostatique, champ d'un conducteur cylindrique chargé. Lecture de la carte d'équipotentielles d'un quadrupôle : potentiels, charges des quatre conducteurs et lignes de champ.
- 1re partie, 1.1.4 : condensateur cylindrique, généralités. Charges des armatures, équations de Maxwell-Gauss et de Laplace, potentiel entre les conducteurs et capacité. Second calcul par l'énergie électrostatique et limite du condensateur plan pour un faible écart.
- 1re partie, 1.2 : condensateur cylindrique en ARQS, applications. Cadre de l'ARQS et validité de la capacité statique. Capacité d'un câble coaxial, association de deux câbles et mesure par résonance d'intensité d'un RLC série à l'oscilloscope, en mode XY.
- 1re partie, 1.3 : principe d'un capteur de force capacitif. Condensateur plan à armature mobile sous tension constante : capacité, énergie et travail du générateur. Bilan énergétique d'un déplacement quasi statique, force de l'opérateur en fonction de la position et travail fourni.
- 2e partie : oscillateur commandé en tension (OCT). Montage à deux amplificateurs opérationnels, un transistor et une diode : intégrateur et comparateur à hystérésis, commutation du transistor selon la sortie. Signaux triangulaire et carré en concordance des temps, période et fréquence commandées par la tension, application numérique.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Calcul infinitésimal du physicien : dérivées et différentielles
- Régime sinusoïdal forcé
- Circuits électriques dans l'ARQS
- Oscillateurs électroniques
- Amplificateur linéaire intégré
- Amplificateur linéaire intégré, stabilité et rétroaction
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