CNC 2016 PSI Physique I : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Physique I du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2016, filière PSI, en 4 heures. Thème : Bilans énergétiques et paramètres climatiques de la Terre.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie 1 : énergie transmise par rayonnement du Soleil vers la Terre. Bilan d'énergie électromagnétique et vecteur de Poynting, puissance rayonnée et température de surface du Soleil. Mouvement à deux corps de deux protons, barrière coulombienne et durée de vie du Soleil. Effet de la latitude, de l'orbite elliptique et de l'inclinaison de l'axe terrestre sur la température et les saisons, avec la loi des aires.
  À revoir : Description et paramétrage du mouvement d'un point, Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• Partie 2 : chaleur issue de l'intérieur de la Terre. Puissance volumique dégagée par la radioactivité de l'uranium, du thorium et du potassium dans le granite. Loi de Fourier et bilan thermique sur une tranche de croûte en régime permanent, profil de température et flux sortant, puis comparaison des flux interne, cosmique et solaire.
  À revoir : Calcul infinitésimal du physicien : dérivées et différentielles, Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• Partie 3 : l'atmosphère et les océans. Ordres de grandeur des masses de l'atmosphère et des océans. Équation d'Euler avec la force de Coriolis et trajectoire d'une bouée dérivant avec un courant marin. Atmosphère isotherme, isothermes d'Andrews, relation de Clapeyron et altitude de condensation d'une colonne d'air humide ascendante.
  À revoir : Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur, Équations différentielles linéaires du second ordre, Équations différentielles linéaires du premier ordre, Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Description et paramétrage du mouvement d'un point
• Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• Calcul infinitésimal du physicien : dérivées et différentielles
• Équations différentielles linéaires du second ordre
• Équations différentielles linéaires du premier ordre
• Second principe : enthalpie libre, potentiel chimique et équilibre chimique

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