Prepa HelpCNC 2007 TSI Physique I : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique I du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2007, filière TSI, en 4 heures. Thème : Conduction électrique sous champ magnétique : effet Hall, loi d'Ohm anisotrope et effet Corbino.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- 1re partie : sonde à effet Hall. Ruban conducteur parcouru par un courant dans un champ magnétique uniforme : force de Lorentz, accumulation de charges, champ et tension de Hall selon le signe des porteurs. Constante de Hall du cuivre, ordres de grandeur, intérêt d'un semi-conducteur et principe de la mesure d'un champ magnétique.
- 2e partie : loi d'Ohm anisotrope. Porteurs soumis à une force de type collisionnel, à un champ électrique et à un champ magnétique. La deuxième loi de Newton en régime permanent donne une loi d'Ohm généralisée, puis un tenseur de conductivité sous forme de matrice 3 × 3. Discussion de l'anisotropie et de la linéarité du milieu.
- 3e partie : effet Corbino. Conducteur ohmique entre deux cylindres coaxiaux. Sans champ magnétique : champ radial par le théorème de Gauss, intensité et résistance d'une tranche. Avec champ magnétique : lignes de courant inclinées de l'angle de Hall, en forme de spirales, et magnétorésistance relative comparée pour le cuivre et l'arséniure d'indium.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
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