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Exercices types concours kine (physique) |
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CALORIMETRIE. ECHANGES THERMIQUES.
- Introduction d'un bloc de glace dans un calorimètre en aluminium. Capacité calorifique et température finale de mélange.
- Puissance d'une résistance électrique et chaleur nécéssaire à l'élévation de température d'un fluide.
- Détermination de la capacité calorifique d'un calorimètre par introduction d'une masse d'eau.
- Calcul de la chaleur d'une réaction de dissolution d'un gaz.
- Carbone graphite et monoxyde de carbone en phase gaz : chaleur de réaction.
- Quantité théorique de charbon à bruler pour chauffer une masse d'eau.
- Mélange de 2 quantités d'eau à des températures différentes.Température finale de mélange.
- Introduction d'un bloc de glace dans un bain d'eau. Fusion de la glace et température finale du mélange.
VITESSE, ACCELERATION ET DISTANCE.
- Trouver le graphe représentant la variation de la vitesse d'un mobile en fonction du temps.
- Notion de vitesse moyenne, distance parcourue et mise en équation mathématique.
THEOREME DE LA VARIATION DE L'ENERGIE CINETIQUE. TRAVAUX DES FORCES.
- Etude de la chute libre d'un corps ponctuel dans le champ de pesanteur terrestre (EFOM 2009).
- Conditions de réalisation d'un LOOPING, théorème de l'énergie cinétique et projection de la loi de la dynamique.
- Distance parcourue par une bille éjectée par un système de ressort le long d'un plan incliné avec frottements bille-sol.
- Calcul du travail des forces de freinage d'un train en fonction de paramètres définis.Energie cinétique et travaux des forces.
- Chariot remontant sur un plan incliné et équation différentielle du mouvement. Calculs de vitesses et projections vectorielles.
- Pourcentage d'évolution de la distance parcourue au regard d'une variation de frottement du sol sur plan incliné.
- Puissance moyenne d'une force de traction exercée sur un jouet.
- Transformation d'énergie. Etude d'un oscillateur élastique horizontale. Conservation de l'énergie mécanique.
- Puissance moyenne du poids lors d'une chute libre.Travail moteur,résistant.
- Travail effectué par le poids d'une poutre lors d'une phase de soulèvement (EFOM 2009)
- Calcul de vitesse dans le cas du pendule non-pesant.Théorème de la variation d'énergie cinétique (TVEC)
- Mouvement rectiligne uniforme d'un véhicule remontant un plan incliné. Calcul d'un travail d'un force.
SATELLITES
- Mise en orbite d'un satellite autour de la terre,calcul de l'accélération d'une fusée et de l'intensité du champ de pesanteur.
- Orbites de révolutions de certains astres (vénus,terre) et exploitation de la 3ème loi de KEPLER.
- Equations horaires de descente de deux objets retombant dans le champ de pesanteur terrestre. Calcul d'un intervalle de temps.
- Période,accélération et vitesse angulaire de rotation d'une navette spatiale en orbite circulaire.
- Intensité du champ de pesanteur situé entre deux astres massifs.
- Calcul de la vitesse et de la période de satellisation à une certaine altitude.
CIRCUIT ELECTRIQUES
- Générateur de signaux triangulaires, exploitation de graphe et détermination de l'inductance d'une bobine non résistive.
- Générateur électrochimique alimentant un moteur de force contre-électromotrice E'. Calculs de courant et de tensions dans une maille.
- Conversion de puissance électrique dans un circuit (KINE BERCK 2009). Calcul de la résistance d'un moteur.
- Calculs de courants et de puissances dans un circuits à plusieurs mailles. Résolution d'un système d'équations mathématiques.
- Puissance maximale que peut débiter un générateur dans un circuit résistif extérieur.
- Rendement d'une photopile et intensité débitée.Puissance rayonnante reçue par unité de surface.
- Résistance équivalente et résolution d'une équation mathématique.
- Simplification d'un circuit multi-mailles, calculs de courants et de tensions électriques.
PENDULE
- Homogénéité d'une formule,période d'un pendule et manipulations de paramètres physiques.
- Pendule simple et pourcentage d'évolution de la période relativement à une modification de la longueur du pendule.
OPTIQUE
- Conditions de GAUSS d'obtention d'un image optique non aberrante. Lentille convergente et rayons lumineux. (ASSAS 2007)
- Formules de Newton, distance focale image et objet et construction de l'image d'un objet lumineux.
- Calcul de la déviation due à la reflexion de rayons lumineux arrivant sur un miroir avec un angle d'incidence i.
- Récupération de l'image du disque solaire sur un écran. Lentille convergente de vergence C.
- Double reflexion d'un rayon lumineux sur un système de miroirs. Calcul d'une déviation.
- Interférence et fentes d'YOUNG. Interfranges lumineuses et longueur d'onde.
- Miroir tournant et rayon réfléchi. Considérations géométriques.
- Goutte d'eau surmontant un demi-cylindre et marche de rayons lumineux. Loi de DESCARTES et calcul d'indice de réfraction.
FORCES ET EQUILIBRE STATIQUE
- Equilibre d'un cube de bois lié à une sphère en acier dans un fluide (eau de mer) . Poussée d'ARCHIMEDE.
- Plan incliné et équilibre statique d'un mobile soumis à plusieurs forces ( réaction,tension,poids...)
- Etude du pendule électrostatique. Champ électrique généré entre 2 plaques et bilan des forces.
- Etude d'un gaz parfait dans un piston. Pressions et températures internes.
NUCLEAIRE
- Défaut de masse d'un noyau de LITHIUM, énergie de liaison par nucléon.
- Centrale nucléaire et puissance totale fournie par le réacteur. Fission de l'uranium 235.
- Libération de CESIUM 134 et137 dans l'atmosphère. Accident de TCHERNOBYL.Bilan de désintégration et lois de conservations.
- Datation au carbone 14 d'un bois carbonisé. Activité d'une source radioactive et date d'une éruption volcanique.
- Bombardement neutronique et fission de l'uranium. Réaction en chaine et bilan énérgétique d'une réaction nucléaire.
- Energie libérèe par un fusion nucléaire. Notion d'isotopes (deutérium-tritium). Equivalence masse-énergie.
- Etude du cycle de BETHE. Fusion thermonucléaire dans une étoile.
- Période d'un radionucléide radioactif et masse restante d'un élément radioactif (KINE POITIERS 2000).
- Etude de la stabilité d'isotopes de l'iode. Critère d'ordre de stabilité croissante.
- Etude du technécium et équation de transformation du molybdène. APHP.
- Diffusion homogène d'une substance radioactive dans le sang d'un animal.
- Activités de prélèvements et déduction d'un volume de sang.
CHAMP MAGNETIQUE
- Mouvement d'une barre soumise à la force de LAPLACE dans un champ magnétique uniforme généré par un aimant.
- Champs magnétiques générés par des courants et déviations de boussoles.Trigonométrie.
- Etude du champ magnétique à l'intérieur d'un solénoide constitué d'un enroulement de spires jointives parcourue par un courant d'intensité i.
EQUATIONS HORAIRES
- Position et temps de rencontre de 2 mobiles sur un axe. Manipulations des paramètres position,vitesse,accélération.
- Equations horaires de mobiles en accélérations opposées sur un axe orienté.
- Saut à l'élastique et chute libre. Projection vectorielle de la loi de la dynamique et déduction des équations horaires du mouvement.
- Changement du sens du vecteur vitesse d'un objet ponctuel sur un axe. Notation différentielle.
- Equation mathématique d'une trajectoire spatiale à 2 dimensions et hauteur maximale atteinte.
- Mouvement à 2 dimensions : déterminations de normes de vitesses et d'accélérations en fonction du temps.
- Etude de la nature du mouvement d'un mobile et résolution d'une équation mathématique du second degré.
- Tir parabolique et tir tendu simultanés de 2 mobiles. Isolement de paramètres physiques.
- Portée d'un tir tendu, temps et vitesse d'impact d'un projectile sur le sol.
INTERACTIONS FONDAMENTALES
- Champ électrique crée par un dipôle électrique en un point de l'axe. Somme vectorielle de forces et projections.
- Forces électriques entre 2 charges et raisonnements sur la proportionnalité.
- Recherche de l'intensité d'une force électrique grâce à la trigonométrie. Dipole électrique de signes contraires.
DYNAMIQUE DE NEWTON
- Déviation d'un pendule accroché au plafond d'une voiture en accélération constante dans un repère galiléen.
- Détermination de l'accélération d'un avion au décollage et de la composante perpendiculaire au sol des forces de réactions.
- Calcul de la vitesse limite lors d'un mouvement de chute avec frottement de l'air dans le champ de pesanteur terrestre.
- Système de 2 masses reliées en mouvement. Calcul de tension de fil et d'accélérations des mobiles.
- Etude du mouvement d'un motard sur plan incliné et éjection dans l'espace. Equation parabolique de trajectoire et calcul de temps.
- Pendule conique et condition de décollement au regard de la vitesse de rotation angulaire.
- Masse glissante sur une tige retenue par un ressort en rotation uniforme.
- Oscillations mécaniques libres et flottaison d'un cylindre. Relation fondamentale de la dynamique et poussée d'ARCHIMEDE.
- Mouvement d'un skieur le long d'un dome quart-circulaire et libération angulaire. Energie cinétique et loi de newton projetée.
ONDES
- Ondes le long d'une corde et oscillations forcées. Longueur d'onde, tension de la corde et vitesse de propagation du signal.
MOUVEMENTS CIRCULAIRES
- Etude d'engrenages multiples.Vitesses angulaires et linéaires de rotation de roues dentées.
- Mouvement circulaire uniforme d'une valve de vélo. Recherche de l'accélération d'un point périphérique.
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