Prepa HelpMines-Ponts 2021 PC Physique 1 : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique 1 du Concours commun Mines-Ponts, France, session 2021, filière PC, en 3 heures. Thème : Jean Perrin et l'hypothèse atomique.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- I Équilibre vertical d'un gaz à la température ambiante. Gaz parfait isotherme dans le champ de pesanteur, répartition exponentielle de la densité avec l'altitude et hauteur caractéristique.
- II Étude d'un équilibre de sédimentation. Chute de grains de gomme-gutte dans un liquide visqueux, vitesse limite et masse apparente, puis répartition des grains à l'équilibre et détermination de la constante d'Avogadro.
- III Le modèle de Langevin. Mouvement brownien d'un grain soumis au frottement et à une force aléatoire, croissance de l'écart quadratique moyen avec le temps et coefficient de diffusion mesuré par Perrin.
- IV Observations optiques. Microscope à deux lentilles minces dans les conditions de Gauss, position de l'image intermédiaire, observation à l'infini et puissance intrinsèque.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
- Équations différentielles linéaires du premier ordre
- Description et paramétrage du mouvement d'un point
- Optique géométrique et formation des images
Chaque chapitre a son cours, ses méthodes, ses pièges et des exercices corrigés. L'essai gratuit donne accès aux chapitres offerts de ta filière.