نموذج مباراة ولوج سلك تحضير التبريز في العلوم الفيزيائية - المركز الجهوي لمهن التربية والتكوين الدار البيضاء سطات 2014 - الفيزياء 1

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ROYAUME DU MAROC
Ministère de l'Education Nationale
et de la Formation Professionnelle
Concours d’Entrée en Première Année du Cycle de Préparation
À l’Agrégation de Sciences Physiques
Option : Physique
Session : Juillet- 2014
ÉPREUVE DE PHYSIQUE I
Durée : 4 heures
Cette épreuve comporte 13 pages au format A4, en plus de cette page de garde
L'usage de la calculatrice est autorisé
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Concours d'entrée en première année du cycle de préparation à l'agrégation de sciences physiques
(option : physique)
L’énoncé de cette épreuve comporte 13 pages. Il est rédigé sous forme d’un questionnaire à
choix multiples (QCM) et constitué de huit parties totalement indépendantes.
L'usage de la calculatrice non programmable est autorisé.
Si, au cours de l'épreuve, un candidat repère ce qui lui semble être une erreur d'énoncé, il est invité à le
signaler sur sa copie et à poursuivre sa composition en expliquant les raisons des initiatives qu'il est amené à
prendre.
1** partie
Étude d’un mouvement relatif
Au référentiel terrestre, on associe le repère d'espace Rr(O, Lx, À y À, ). où ‏له‎ est dirigé selon
la verticale ascendante. Le champ de pesanteur uniforme vaut ÿ = -g#,.
Un mobile, assimilé à un point matériel M de masse m, est astreint à se déplacer sur un support
solide (©), circulaire, de centre A, de rayon a. L’axe de symétrie de (C) passant par les deux points
O et A, est immobile et un dispositif moteur impose à (C), par rapport au référentiel terrestre, une
rotation uniforme autour de l’axe fixe (O, #,) à la vitesse angulaire w.
‏ا ا‎ | à
A ‏م‎ se
_ O4
0 0 à
Figure 1:
La position de (C) coïncide avec le plan (O, ‏,ل‎ #,). Elle est repérée par l'angle ‏م‎ = ut.
Pour positionner le point M sur (C), on utilise le repère (A, ‏مول لد‎ k ), où 0 est orienté par Æ et
représente l'angle (AÔ AN ):
1.1. Le référentiel lié à (C) noté Rc est-il Galiléen ?
O Oui, car l’axe (O,A) est fixe.
0 Oui, car la rotation est uniforme. | | :
‏0ن‎ Non, car il n’est pas en translation rectiligne
O Non, car il est en rotation. et uniforme.
1.2. Donner le vecteur rotation de 10 par rapport à Rr
O - 7 0 7
‎1.3. La liaison entre M et (C) est bilatérale et idéale alors
Épreuve de Physique I 1 713 Tournez la page S.V.P.
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oncours d'entrée en première année du cycle de préparation à l'agrégation de sciences physiques
€ P 1 prép grég physiq
(option : physique)
‎017 1.72 + RoTo 017-127 +7
‎1.4 Déterminer l'accélération d'entraînement 0
O ie = —aÿ?sin0 V, O ie = —aw? cos ‏ص‎ k
O Lie = ‏لسن 0ه‎ O ie = —aw?sin0 Ÿ
1.5. Déterminer l'accélération de Coriolis
O 26 - —2aw0 0080 k O ic = awbsin0 À
0 ic = —2a0? cos 0 F 0 ic = -2auw? sin0 %
1.6. Déterminer l'équation du mouvement
O ô=- £ sin 0 + w? sin Ÿ cos 0 O = £ cos 0 — w? sin 0 cos 4
O = £ sin 0 + w? sin 0 cos 0 O ô=- £ sin 0 — w° sin Ü cos 0
1.7. Que représente wo — V£ ?
© la pulsation des petites oscillations quand le
O la pulsation propre moteur ne tourne plus
P Prop P
© la pulsation des petites oscillations ‏ن‎ la pulsation des oscillations autour de 0 = 0
A l'instant t ‏ح‎ 0, on note 0)0( — 0 et Ü(0) = 60.
1.8 Appliquer le théorème de l'énergie cinétique à M, dans le référentiel R«.
0 02 = 62 + Æ(cos 0 — cos 05) + w?(sin? 0 — sin? 65)
O =082- 2 (cos 0 — cos 0p) + w? (sin? 0 — sin? 6)
32 — 02 — 4 sin 0 — sin 00( — ‏كديتع) كم‎ 0 — sin’ 00
02 = 07 — Æ(sin0 — sind 2(sin? 0 — sin? 0
0 62 = 63 + Æ(cos 0 — cos 05) — w?(sin? 0 — sin? 65)
1.9. Déterminer la (ou les) position(s) d'équilibre 0..
© 8e = 0, arccos Er © @e = 0,7, +arccos 7
© @e = 0, + arccos # © 0e = arccos Pr
1.10. Sile paramètre ‏م‎ = w£/w? > 1, alors la stabilité des positions d'équilibre sera
© 0 stable, arccos n'existe pas O 0 ‏7ه‎ instables, + arccos ‏وم‎ stables.
‏0ن‎ 0 instable, + arccos — stables © arccos — stable.
1.11. La période T des petites oscillations autour de la position d'équilibre stable sera
‏تتا“ حب ب‎
O 1 3 2 0 0 / 1-2
- ‏كف‎ — 27
OA 01-5
Épreuve de Physique I 24 13 ‏رج‎
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2°"e partie
Étude du mouvement d’une moto
Ce problème étudie les performances en accélération d’une moto se déplaçant en ligne droite.
On considère le référentiel terrestre R&(O, à, ‏بر‎ 7 ( galiléen. On considère que la moto (figure 2) est
composée de 3 systèmes notés (S:), (S2), (S).
E G )5(
b 11
Figure 2:
On appelle R* le référentiel du centre de masse de la moto. Le système (S1), masse m1, centre
d'inertie G1, rayon a, est la roue avant de la moto. On note J1 son moment d'inertie par rapport
à l’axe G14. Le système (S2), masse m2, rayon a , centre d'inertie G2 est la roue arrière de la moto.
On note J> son moment d'inertie par rapport à l'axe G2,. Cette roue est motrice et donc soumise
pendant la phase d'accélération à un couple de forces dont le moment résultant en ‏وى‎ est assimilable
‎à T = j avec > 0.‏
On considère que la résultante des actions de contact du sol sur (S1) est représentée par :
يجب
‎Dé + 17‏ = 71
s'exerçant en 1. On appelle 117 le référentiel du centre de masse de ‏.(ر5)‎ (S1) est animé dans R;
d'un mouvement de rotation autour de G1, à la vitesse angulaire w.
On considère que la résultante des actions de contact du sol sur (S2) est représentée par :
يجب
‎Fo = Tv +Nk‏
s'exerçant en 12. On appelle R; le référentiel du centre de masse de (S2). (S2) est animé dans R;
d'un mouvement de rotation autour de G2, à la vitesse angulaire w.
Le système (S), masse M, est constitué du reste de la moto. Le centre d'inertie G de l’ensemble
de la moto se trouve à une hauteur h du sol, une distance /, de G; et une distance /, de ‏وى‎ suivant
l'axe Ox. Le coefficient de frottement de glissement, noté f, entre une roue et le sol est identique
pour les deux roues. On considère que les forces de frottement de l'air sur la moto sont équivalentes
à une force unique appliquée en G : F = -k va avec k = 3,0N.s/m. On note :
‎OÙ = x(t) à‏
‎Données numériques : {1 - 0,8m; {2 = 0,6m;h = 0,8m; a = 0,3m; M = 137kg et‏
‎g = 9,81ms ?.‏
‎Le théorème du centre d'inertie dans R; pour la moto donne :‏ .2.1
‎O (M + mu + mo)X(t) = Ni — No - kx(t) et 0 = T1 + To — (M + m1 + mr)g‏
‎Épreuve de Physique I ST 3 Tournez la page S.V.P.‏
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O (M + mu + mo)X(t) = ‏رلا‎ + No — kx(t) et 0 = T1 + T2 — (M + m1 + 09
0 (M + nu + mo)X(t) = T1 - To +T —- kx(t) et0 = MN + No + (M + M1 + 9 )g
O M + mi + mo)X(t) = T1 + To — kx(t) et 0 = Ni + No — (M + m1 + 09
2.2. Écrire le théorème du moment cinétique en G pour la moto dans R*.
O (Ji + Jo )w = LoNo — 01111 — h(Ti + To) O (Ji + DE = L2To — 011 — h(Ni ‏ب‎ No)
O (Ji + Jo)& = PoNo — 01111 — 111 + hTo O (Ji + J2)w = ‏و1‎ — 0111 — hN1 + ‏وأخلط‎
‎23.1. Écrire le théorème du moment cinétique en G1 pour le système (S1) dans Ri.
O Ji = -aT: +1١ O Jiw = aT:
0 Jiw = - 7 0 Jiw = ‏11ج‎ + ١
23.2. Écrire, de même le théorème du moment cinétique en G2 pour le système (S2), dans ‏.يط‎
‎2.4.1. Écrire la relation de non glissement des roues liant la vitesse linéaire v(t) de la moto et la
vitesse angulaire w des roues.
O v(t) = aw O v(t) = ‏سة-‎
‏0ن‎ SA) = Ov) =
2.4.2. Donner alors l'équation différentielle du mouvement relative à x(t).
0 (M + mu + mo)(t) = ‏وأا‎ 0 (M+ ms + mo + ER )g(t) = —kk(t) + al
0 (M+ mi + mo + bb ‏)نز‎ = -kx(t)+E 0 (M + 2m + 2mo)X(t) = ‏وات‎ + L
On ne fait aucune supposition sur la nature du mouvement des roues dans les questions
suivantes et on considère pour la suite du problème que la masse de (S.) et celle de (52) sont très
petites devant celle de (S), ce qui revient à poser m1 = m2 = 0 et J1 = ‏ول‎ = 0
2.5.1. Donner alors l'expression de Ni et No.
O Ni - ‏لا‎ 0 Ni - ‏يا‎
‎0 1 - ‏ور قلأ‎ = ME
1٠1عططمجطمللا‎ _ Mgfia+hr
‏ل)‎ Nr= UE) O N= NUE)
Ag£foa+hl Agfia—hr
2.5.2. Pour f = 0.7 (pneus en bon état et route sèche), déterminer la valeur maximale de F,
notée l'hAX qui assure un roulement sans glissement des roues de la moto.
O Lmax = 40 Nm ©) 1 ‏ح وم‎ 254 Nm
O Lmax = 269 1 O Linax = 66 N.m
Épreuve de Physique 1 4/13 —
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2.5.3. Pour > Pnax
© La roue avant peut décoller © La roue arrière peut décoller
2.6. Le fonctionnement à la limite du roulement sans glissement n'étant jamais atteint en raison
d'une puissance moteur insuffisante, on considère une valeur de l inférieure à lo = 30N.m
2.6.1. Donner l'expression de la vitesse limite , notée vi, atteinte par la moto ainsi que sa
valeur numérique pour L = l6.
CD Vi = ‏د‎ = 120 km/h CN Virn= al = 11 km/h
© = 2 = 0.1 km/h © = ‏ممح ب‎
2.6.2. Intégrer l'équation du mouvement en v(t) en fonction de vi, en considérant v(0) = 0.
On posera a = ‏يي‎
‎O v(t) = vim(i+et) O v(t) = viim(1 - ‏كه‎
‎O v(t) 3 vie + 0 v(t) 3 ‏ا‎
‎3°" partie
Particule incidente sur une marche de potentiel
On considère une particule de masse m soumise à la marche de potentiel V(x) = Vo > O0 six > 0
et nul par ailleurs.
‏اح[ ان‎
Figure 3:
On se donne un état stationnaire de cette particule d'énergie propre E > Vo décrit par la fonction
d'onde, p(x) = (x|y).
3.1. xetP = ‏لالت‎ étant les observables respectivement associées à la position et à l'impulsion
de la particule.
3.11. Rappeler l'équation de Schrüdinger dépendante du temps à une dimension cartésienne.
O Hy(x) = Ep(x)
O ing = ÉD ‏ب‎ vy(xt) ‏و‎ ing = CD + vy(xt)
OH=E+V O in = ‏وبرت‎
‎3.12. Déduire l'équation de Schrôüdinger indépendante du temps
O Hy(x) = Ey(x) 0 —-255 + Voy = Ey(x)
OH= GREY 0 LH ‏وق‎ + V(x)p(x) = Ep(x)
Épreuve de Physique I 5/713 Tournez la page S.V.P.
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3.2. La particule se déplaçant dans le sens de x croissant, résoudre cette équation dans chacune
des régions de l’espace I et IT respectivement définies par x > 0 et x > 0. On posera à = ‏ل‎ —— et
B - 2m( E-Vo
TV. 2
O ‏ري‎ = Aeifx k. Be—ifx O Er = A'eifx ‏ل‎ B'e—iôx
O ‏ري‎ = Aefñx + Bef* 0 ‏«قىاهر = ررم‎ + B'efx
0 PI = Aeiex a Be-iex O Pur = Aleiex + B'e-iex
3.3. En identifiant chacun des termes de la solution et en écrivant les conditions de raccorde-
ment au point de discontinuité du potentiel, évaluer les amplitudes des différentes ondes planes
monochromatiques associées à la particule en fonction de l'amplitude de l’onde incidente.
0) ‏ري‎ = Al[e°* + ‏[حم ع‎ 0 Qu = + ne
0 ‏سك «قنو] هر حرم‎ Be-i8x] 0 ‏«قن قفد = رم‎
60 ‏رص‎ = ENCA ‏سل‎ 2-5٠ 0 ‏«ث وف = ررم‎
0 ‏ري‎ = Ale 2e 9x] O Qu = Aeix
3.4. Calculer les coefficients de réflexion R et de transmission 1
O R=0 ‏ال‎
‎- 48 _ 8
0-8 0-8
0 2- ‏رع - 7 0 رع‎
=:fB\?2 5 B\2
Q RG QE)
4ème partie
Étude d’un compresseur à piston
Pour remplir une bouteille indéformable, de volume V, = 5 L , on utilise un compresseur
constitué d’un cylindre, de deux soupapes 5 et ‏اق‎ et d’un piston, mobile sans frottement entre les
positions extrêmes AA’ et BB’.
Lors de l'aller, la soupape 5 est ouverte alors que S’ est fermée ; on a alors admission de l'air
atmosphérique dans le cylindre.
Lors du retour, l’air dans le cylindre est comprimé ; la soupape 5 est fermée alors que la soupape
S' s'ouvre dès que la pression dans le cylindre devient supérieure à celle dans la bouteille ‏نط‎ .
Quand le piston est en AA’, le volume limité par le piston et la section CC’ est V,, = 0.02 ‏ينآ‎
‎quand le piston est en BB, ce volume est égal à ‏يرا‎ = 2 L. Les transformations de l'air, considéré
comme un gaz parfait, sont isothermes à la température 1. = 293 K et quasi-statiques.
On donne :
e la constante des gaz parfaits R = 8.31 J.mol !.K-!
e la capacité calorifique molaire, à volume constant, de l'air c, = 20.8 J.mol-!.K-!
4.1. Le compresseur est-il un système ?
© fermé O isolé
ouvert adiabatique
Épreuve de Physique 1 6/3 ‏ر7-‎
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(option : physique)
Retour ‏5م‎
‎ِ | Fe
: Pa ‘#S ©
B' Aller A
Figure 4:
L'état initial du système est le suivant :
e Pour la bouteille : pression P;, = 1 bar.
e Pour le cylindre : pression P, = 1 bar, position du piston AA’.
Le piston fait un aller et un retour.
4.2. Déterminer la pression ‏م‎ à l’intérieur de la bouteille à la fin de cette transformation.
fa V
‏جيرا‎ - Ve
4.3. En déduire, la variation An du nombre de moles contenues dans la bouteille.
‏ا ا‎ À 7 7 —
0 ee 0 An= ‏ستطايي؟‎
‎4.4. Calculer le travail W,,, fourni par un opérateur au piston pendant ce premier aller-retour.
0 Pa(Vu - Vm) 0 Pa(Vu + Vo) In RE — PA(Vu - Vm)
0 Pa(Vu + Ve) In ‏خب‎ O 2Pa(Vu — Vb)
4.5. Le compresseur ayant fonctionné, on considère qu’à un instant t donné, la soupape 5 est
ouverte alors que la soupape S’ est fermée ; l’état du système est alors le suivant :
e Bouteille : pression P, = 20 bar.
e Cylindre : pression P, = 1 bar, position du piston A4’.
e Le piston fait un aller-retour; déterminer le volume d’air V’ dans le cylindre lorsque la
soupape 5 s'ouvre.
4.6. Puis la pression P}, dans la bouteille à la fin de cette opération.
A PaVu+PhVr
5 ‏6ط 3 6ط‎ ve O P;, 7 ‏سي‎
‎Vu 7
O P,= Pate OP = Por
Épreuve de Physique 1 773 Tournez la page S.V.P.
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4.7. En déduire, la variation AP de la pression à l’intérieur de la bouteille.
(O ‏طد‎ - 0.32 bar O AP = 0.1 bar
O AP=1bar © AP = 15.2 bar
4.8. Déterminer la pression maximale ‏يرط‎ que l’on peut obtenir par ce procédé.
O Pu = 21 bar O Pu = 100 bar
O Pu = 1020 bar O Pu = 68.7 bar
5ème partie
Résistance chauffante
Une boite à parois isolantes est partagée en deux compartiments par un piston adiabatique,
mobile sans frottement.
A l’état initial les deux compartiments sont remplis chacun par n = 0.2 mole d’un gaz parfait
monoatomique. On a donc dans chaque compartiment un volume V,, à la température To = 300 K,
sous la pression Po = 1 bar.
Une résistance électrique r = 1.87 ? parcourue par un courant i = 2 A chauffe le compartiment
A pendant une durée At = 2008
Figure 5:
5.1. Quelle quantité de chaleur Q fournie au compartiment À au bout de At.
O 0 - 1001 0 © - 13
O 4 - 51 0 ©- 1131
5.2. Exprimer la variation d'énergie interne totale AU: de l’ensemble (A+B)
O AU = nc (Ta + TB — 2To) O ‏ناد‎ = ne, (TB — Ta)
O AU = -nc, (Ta + ‏و1‎ — To) O AU = 2nc, (Ta — To)
5.3. Calculer la pression finale P
O P=1bar O P =2bar
O P=10 bar © P=5 bar
5.4. Le piston étant déplacé lentement, calculer ‏م‎
‎O T8 = 1030 K O ‏و1‎ = 600 K
O ‏و1‎ =300K © Te = 396 K
5.9. Puis calculer TA
Épreuve de Physique 1 8) 3 —
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(option : physique)
© Ta =:1030 K ‏0ن‎ Ta = 600K
O Ta = 06 O Ta = 696 K
5.6. Déduire VA
‏حر 0ن‎ 8:41 L 0 Va=38t
0 ‏بآ 6.7 حر 0ن 1:21 حير17‎
5.7. Calculer la variation d’entropie ASA du gaz A
O ‏رمد‎ =nRln Li —n ‏ل‎ In Fi O ‏ماعل - رمد‎ Ta +n ‏ب‎ In Le
O AS4=-nRln ‏شي - ص‎ In + O AS4=-nRln ‏ص‎ + né In +
5.8 AN:enJK !
O ASa = —2.93 O ‏ركد‎ = 3.6
5.9. Calculer le travail Wg qu'exerce le piston sur le gaz B.
O Wg = P(VB — Vo) O Wg = nc(Tp - Ta)
O Wg = nc, ln + O Wg = ‏معد‎ (TB — To)
6°"€ partie
Étude d’un régime transitoire
L’interrupteur K étant ouvert, les intensités i, et i, sont nulles et le condensateur est déchargé.
‏يمسج‎
‎E mn,
Figure 6:
On ferme l'interrupteur K. Déterminer, les valeurs de ‏ريا‎ i, i et u :
6.1. Juste après la fermeture de K.
O (0*) =0 O i2(0*) = 0
0 ù(0*) = -E/R 0 i2(0*) = -E/R
© ÿ1(0*) =E/2R © i2(0*) = E/2R
0 ü(0*) =E/R 0 i2(0*) =E/R
Épreuve de Physique I JF 15 Tournez la page S.V.P.
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‏0ن 0 - (1)07 0ن‎ u(0T) - 0
O i(0*) = -E/R O u(0*) = E/2
O i(0*) =E/2R O u(0f) ‏تح‎
‎O i(0*) =E/R ‏0ن‎ u(0*) = -E
6.2. Au bout d’un temps suffisamment long, le régime permanent étant établi.
© ü(+oo) = 0 © i2(+00) = 0
© (+00) = -E/R © i2(+00) = —-E/R
O ü(+o0) = E/2R O ix(+oc) = E/2R
O (+00) = E/R ‏0ن‎ i2(+oo) = E/R
O i(+oo) = 0 O u(+oo) = 0
‏0ن‎ i(+oo) = -E/R O u(+oo) = E/2
‏0ن‎ i(+oo) = E/2R O u(+oo)=E
O i(+co) = E/R O u(+oco) = -E
6.3. Montrer que l'équation différentielle vérifiée par la tension u(t) est de la forme :
0 ü(t) + Hüû(t) + ‏)مج‎ = 2 O ü(t) + (Re + ‏وموك‎ + Hu(t) = ‏بق‎
‎O ü(t) + Hu(t) + ‏)نجل + وأو( + جل + )2 0 5 = نج‎ -
6.4. On prend C = 900 nF,R = 100 ‏!؟‎ L=9mHet E = 5 V, résoudre l'équation de u(t) (t en ms
etu(t) en V)
‏0ن‎ u(t) = ‏ع‎ 42,5 cos(45.8t) + 0.61 sin(45.8t))
‏0ن‎ u(t) = 2.5 — ‏2.5)اللاء‎ cos(45.8t) + 0.61 sin(45.8t))
0 u(t) = 2.5 — 2.52 711-12 cos(45.8t)
O u(t) = 2.5 — e-:16(2,5 cos(45.8t) + 0.61sin(45.8t))
7ème partie
Étude d’un régime sinusoïdal forcé
On considère le circuit de la figure alimenté par un générateur de tension supposé parfait
délivrant une tension sinusoïdale basse fréquence :
u(t) = UV2 cos(wt)
7.1. Déterminer l'expression de la valeur efficace I; de l'intensité is(t) = I: V2 cos(wt — 41), ainsi
que le déphasage ‏دم‎ de is(t) par rapport à u(t).
Épreuve de Physique 1 10/3 ‏ر7-‎
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‎277
‎L R © à
Figure 7:
011 22+) ‏-س]‎ 2 Lu
y O ‏رم‎ = arctan ‏يبح‎
on VR2+ (Lu)? O ‏رم‎ = arctan —
0 L= 192 O ‏0ح رون‎
‎0 1 = Fe ‏رمن‎ = —arctan &
7.2. Déterminer de même la valeur efficace ‏وآ‎ de l'intensité io(t) = 1242 cos(wt — 42), ainsi que le
déphasage ‏وم‎ de i2(t) par rapport à u(t).
15 = U
OR 122+ ‏-س])‎ 2)? Lw—
y © ‏وم‎ = arctan —
0 ‏و1‎ V/R2+ )12 © ‏وم‎ = arctan ‏ب‎
‎0 L= ‏0ح ومن يا‎
4 ‏م‎ D
‏و01‎ = Fe © g2 = —arctan ‏د‎
‎7.3. Quelle condition doivent satisfaire L, C et w pour que les déphasages ‏رم‎ et 42 soient opposés
pi = —p2?
0 (Lw - +) = ‏سآ‎ 0 (Lw - +) = -Luw
O ‏ون - دازي -سا)‎ O ‏جك دزي -سا)‎
7.4. Quelles conditions doivent satisfaire KR, L, € et w pour que le déphasage de is )6( par rapport
à i2(t) soit égal à 5 ?
0 (Lw- +) = -R? 0 (Lw - +)Lw = -R?
0 ‏ل - نآ‎ - 0 1002-1
7.5. Les conditions établies en 3. et 4. sont remplies simultanément. Déterminer li et I.
Épreuve de Physique 1 11/7 3 Tournez la page S.V.P.
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01, - ‏حون‎
‎0 1. - ‏د - يز 0 لد‎
01 - 7 0 1 - 7
7.6. Calculer 1, L et C. Pour cela, on prendra U ‏ح‎ 2 V,R = 200, f = ‏خخ‎ = 10kHz.
O 1 = 0.07 A ‏0ن‎ L= 0.32 mH
O 1 =0.1A ©
‏0ن‎ I = 0.05 À QL=32H
O C=398nF O ‏ن‎ - 398 1
O ‏0ن‎ - 398 01 O 0 - 3.98 ‏للد‎
‎8°"e partie
Étude d’un filtre en T ponté
Soit le circuit de la figure, constitué de deux résistances R — 1 kQ et deux condensateurs
C=100nF.
07 R Us
Figure 8:
La source de tension sinusoïdale délivre une tension e(t) = Ecos(wt).
8.1. Déterminer par une analyse asymptotique la nature du filtre.
© passe-bas © passe-bande
© passe-haut © coupe-bande
8.2. Appliquer le théorème de Millman au point D.
jRCw(u,—u, jRCwu,+u,
0 un = Free 0 an = FRE
jRCw(u.+u, u.+u.,
0 un = Free ‏يط - مينر ن‎
8.3. Appliquer le théorème de Millman au point 3
Épreuve de Physique 1 12/7 3 ‏ر7-‎
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Concours d'entrée en première année du cycle de préparation à l'agrégation de sciences physiques
(option : physique)
__ jRCwus,+u, __ jRCwun+u,
Or Ours
jRCwu, +1 D up+u,
Ou=! cn OS .
8.4. En déduire la fonction de transfert harmonique du filtre H(jw) = = . On posera x = RCw.
5 ‏زان نا‎
0 ‏جلا 0 بي - لا‎ TT
‏قات‎ 1
OR OL
(1+jx)<
8.5. Quel est l’ordre de ce filtre ?
© premier ordre 0 second ordre
8.6. Vu de la sortie, entre les points B et M, le circuit est équivalent à un générateur de Thevenin
d'impédance équivalente 7
0 ‏لوحب 0 د + حب‎ +
1 _ 1 1 1 1
02 77 ©0 26 26 ‏قوب‎
‎Fin
‎Épreuve de Physique 1 13/7 3 FIN
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