Interrogation de cours du 31 mars 2008

Interrogation du 22 mars 2010 (groupe D et E)
1) Définition du bit.
Information minimale pour lever l’incertitude entre deux symboles équiprobables.
2) Définition du Shannon.
(voir cours C. Claveau)
3) Définition de l’agitation thermique.
Mouvement aléatoire (« marche aléatoire «) des particules d’un gaz. Possibilité de
transfert d’énergie cinétique lors des chocs. Phénomène décrit mathématiquement par
le mouvement brownien.
4) Définition d’un thermostat.
Système dont la température reste constante quelques soient les échanges de chaleur.
5) Définition des termes : adiabatique, irréversible, diatherme, isochore. Dans quels
cas utilise-t-on ces adjectifs ? (une paroi ?une transformation ?)
Adiabatique : pas d’échange de chaleur possible (paroi et transformation)
Irréversible : on ne peut revenir en arrière, on ne passe pas par des états d’équilibre
(transformation)
Diatherme : échange de chaleur possible (paroi)
Isochore : pas de changement de volume (transformation)
6) Enoncés du 1er principe et du 2nd principe . Entropie d’un système isolé (cas
réversible ET irréversible) ?
(Revoir cours du premier semestre d’Aline Brunet-Bruneau pour ces deux principes
là que vous devez connaître par cœur pour le DE !)
7) A quoi correspond l’état du système où l’entropie est maximale ?
Désordre maximal = état d’équilibre
8) Définition d’un état macroscopique et de ses états microscopiques.
Etat macroscopique = visible à l’œil nu, défini par la valeur de sa température, sa
pression, son nombre de moles (au gaz), état microscopique =
combinaisons/arrangements/configurations possibles pour un état macroscopique
donné
9) Formules de Shannon et Boltzmann pour l’entropie.(d’un point de vue « théorie
de l’information » et d’un point de vue « physique »)
n
Shannon : H   Pi log 2(Pi) , Boltzmann : S  kB  ln()
i 1
10) Quelle est la valeur de la constante K dans la formule de Shannon ? quelle est la
valeur de la constante kB dans la formule de Boltzmann ?
1
pour la formule de Shannon, kb=1,380×10-23 J/K pour la constante de
ln 2
Boltzmann
K
11) Formule de l’entropie d’une source S.
(voir cours C. Claveau)
12) Définition de la redondance d’une source.
(voir cours C. Claveau)
13) Quelle est la propriété mathématique intéressante de l’information ? A quoi estelle due ? donnez un exemple (vu en TD : ex :jeux de cartes)
Propriété d’additivité des informations (voir TD)
14) Donnez l’expression littérale de la quantité de chaleur évacuée lors d’une
transition de phase. Précisez l’unité de chacun des membres de l’expression
littérale. Q = m*L avec Q en Joule, m en kg et L la chaleur latente de
changement de phase en J/kg. Pour le signe + ou – revoir le cours de
thermodynamique, cela dépend de la transition de phase.
QCM : Cochez la ou les bonnes réponses :les bonnes réponses sont celles en rouge, celle en
vert est une bonne réponse mais elle n’était pas pénalisante si elle n’était pas cochée.
1) En théorie de l’information, l’entropie est la mesure :
o
o
o
o
o
D’un excès d’information
D’un manque d’information
De l’absence d’information
Du bruit
Des erreurs dues au hasard
2) Le gain d’information au niveau d’un récepteur correspond à :
o
o
o
Une diminution d’entropie
Une augmentation d’entropie
Une variation d’entropie
3) La perte d’information au niveau d’un récepteur correspond à :
o
o
o
o
Un excès de bruit
Un manque de bruit
Une augmentation d’entropie
Une diminution d’entropie
4) Dans le cas d’une perte d’information, la quantité d’information nécessaire au
récepteur pour restituer un message est :
o
o
o
o
o
Moins importante
Plus importante
Quelconque
Quantifiable
Non quantifiable
5) Tout événement spontané représente une évolution vers :
o
o
o
o
le chaos
le désordre
l’ordre
l’équilibre
6) L’équation de Boltzmann rend compte d’une :
o
o
o
o
Dispersion d’énergie
Dispersion d’entropie
Dispersion d’atomes ou de molécules
Dispersion d’information