Prepa HelpCNC 2000 TSI Physique II : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique II du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2000, filière TSI, en 4 heures. Thème : Étude d'un guide d'ondes électromagnétiques rectangulaire.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- 1ère partie : modèle de conducteur métallique, conducteur parfait. Équations de Maxwell dans un métal ohmique et approximation du courant de déplacement négligeable. Onde transmise, effet de peau et calcul de l'épaisseur de peau du cuivre, puis modèle du conducteur parfait et relations de passage à sa surface.
- 2ème partie : structure de l'onde électromagnétique à l'intérieur d'un guide d'ondes rectangulaire. Modes TE et TM obtenus par séparation des variables et conditions aux limites sur les parois. Vecteur d'onde dans le guide, comportement passe-haut et fréquences de coupure. Sélection des modes par la fréquence, vitesses de phase et déformation du signal en sortie.
- 3ème partie, 3.1 et 3.2 : guide monomode, sélection du mode et mesure de la fréquence. Domaine de fréquences du fonctionnement monomode, mode sélectionné et polarisation de l'onde. Ondemètre à cavité résonante parallélépipédique : quantification des nombres d'onde, mode fondamental et réglage de la longueur pour mesurer la fréquence.
- 3ème partie, 3.3 : couplage du guide d'ondes à une charge. Guide fermé par une plaque conductrice : ondes incidente, réfléchie et transmise, relations de continuité et coefficients de réflexion et de transmission. Ondes stationnaires, ventres et noeuds, taux d'ondes stationnaires et mesure de la conductivité de la plaque.