Prepa HelpMines-Ponts 2026 PSI Physique 2 : sujet en PDF
Sujet de l'épreuve de Physique 2 du Concours commun Mines-Ponts, France, session 2026, filière PSI, en 4 heures. Thème : Conversion de puissance électromécanique : moteurs à capacité et à inductance variables, lois d'échelle.
Ce que traite le sujet, partie par partie
- Partie I : moteur électrostatique à capacité variable. Capacité du condensateur plan, capacité d'un rotor à électrodes en quarts de disque en fonction de l'angle, couple tiré de l'énergie électrostatique, alimentation en créneaux et puissance moyenne, structure à plusieurs paires d'électrodes et à plusieurs étages, variante sans contact glissant.
- Partie II : moteur électromagnétique monophasé à inductance variable. Lecture de simulations du champ, champ dans les entrefers par le théorème d'Ampère avec un fer de perméabilité infinie, volumes d'entrefer et inductances extrêmes, couple tiré de l'énergie magnétique, alimentation en créneaux de courant et puissance moyenne.
- Partie III : alimentation électrique du moteur. Équation électrique du bobinage à inductance variable, montage à un transistor et une diode puis montage à deux transistors et deux diodes : états des composants, évolution du courant et intérêt du second montage.
- Partie IV : comparaison des deux moteurs, lois d'échelle. Puissances exprimées par les densités d'énergie électrique et magnétique, champ disruptif de l'air lu sur la courbe de Paschen et comparaison des deux technologies, puis lois d'échelle de la capacité, de l'inductance, des temps et des puissances volumiques, qui montrent l'intérêt des micromoteurs électrostatiques.
Chapitres à revoir avant de traiter ce sujet
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