CNC 2017 TSI Physique I : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Physique I du Concours National Commun (CNC), Maroc, session 2017, filière TSI. Thème : Étude d'un corps pur diphasé en équilibre : l'hexafluorure de soufre.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie 1 : généralités sur l'équilibre liquide-vapeur d'un corps pur. Diagramme de phases, pression de vapeur saturante et son expression tirée de la relation de Clapeyron. Isothermes et courbe de saturation dans le diagramme de Clapeyron, point critique.
  À revoir : Calcul infinitésimal du physicien : dérivées et différentielles
• Partie 2 : équation d'état d'un gaz parfait. Coefficients thermoélastiques, détente de Joule et Gay-Lussac, première loi de Joule et pression en théorie cinétique.
  À revoir : Calcul infinitésimal du physicien : dérivées et différentielles
• Partie 3 : équation d'état d'un gaz non idéal, modélisation d'un gaz réel. Potentiel de Lennard-Jones : équilibre, force et portée de l'interaction. Équation de Van der Waals : sens des termes correctifs, unités, compressibilité, point critique, calcul des constantes pour le SF6 et équation adimensionnée.
  À revoir : Fonctions usuelles et lecture des graphes, Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur, Calcul infinitésimal du physicien : dérivées et différentielles
• Partie 4 : application, étude expérimentale de l'équilibre liquide-vapeur de SF6. Compression isotherme dans une éprouvette thermostatée : points de début et de fin de liquéfaction, titre massique et tracés dans les deux diagrammes. Chaleur latente tirée de mesures, bilans d'énergie et d'entropie.
  À revoir : Fonctions usuelles et lecture des graphes, Mesures et incertitudes
• Partie 5 : étude interférométrique de l'hexafluorure de soufre gazeux. Interféromètre de Michelson en lame d'air, anneaux et ordre d'interférence. Défilement de franges quand une cellule se remplit de SF6, loi de Gladstone, écart au gaz parfait et coefficient de compressibilité.
  À revoir : Superposition d'ondes lumineuses, trous d'Young et réseau, Modèle scalaire des ondes lumineuses

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Calcul infinitésimal du physicien : dérivées et différentielles
• Fonctions usuelles et lecture des graphes
• Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• Mesures et incertitudes
• Superposition d'ondes lumineuses, trous d'Young et réseau
• Modèle scalaire des ondes lumineuses

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