Mines-Ponts 2023 MPI Physique 2 : sujet en PDF

Sujet de l'épreuve de Physique 2 du Concours commun Mines-Ponts, France, session 2023, filière MPI, en 3 heures. Thème : La Lune, notre satellite : mesures historiques, télémétrie laser et origine de la Lune.

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Ce que traite le sujet, partie par partie

• Partie I.A : la Lune dans l'antiquité. Période de révolution déduite du cycle lunaire, mesures d'Ératosthène et d'Aristarque : diamètres terrestre et lunaire, distance Terre-Lune, masse de la Lune et pesanteur lunaire.
  À revoir : Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• Partie I.B : la mesure moderne de la distance Terre-Lune. Cavité laser à miroirs métalliques : onde réfléchie par la relation de passage, onde stationnaire, champ magnétique et vecteur de Poynting, fréquences des modes, laser doublé en fréquence et télémétrie.
  À revoir : Propagation d'un signal
• Partie II.A : la théorie de la fission. Forces d'inertie dans le référentiel terrestre, aplatissement de la Terre en rotation et période de rotation qui permettrait d'expulser de la matière à l'équateur.
• Partie II.B : la théorie de l'impact. Bilan radiatif de la Lune par la loi de Stefan-Boltzmann, loi de Fourier et équation de la chaleur dans des couches, conditions aux interfaces, profil de température affine par morceaux, énergie interne et durée de refroidissement.

Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet

• Grandeurs, unités, analyse dimensionnelle et ordres de grandeur
• Propagation d'un signal

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