1 - RPN

1. Questionnaires à choix multiple
Une seule réponse est à cocher parmi les cinq proposées
1.1. Dans la station spatiale, les astronautes semblent ne plus avoir de
poids, parce que :
ils sont trop éloignés de la Terre
leur masse n’existe plus
la force exercée par la Lune annule la pesanteur terrestre
ils sont en mouvement circulaire autour de la Terre
ils portent une combinaison anti-gravitation
1.2. Dans un moteur thermique un gaz parfait voit sa pression multipliée
par 20 et son volume divisé par 10. Que fait sa température absolue, le
nombre de moles restant constant ?
Elle double
Elle reste constante
Elle est divisé par 2
Elle est multipliée par 200
Elle est divisée par 200
1.3. Une tige conductrice est suspendue dans l’entrefer d’un aimant (voir
figure). La tige est parallèle à l’axe Oy. Quelle sera l’orientation de la force de
Laplace ?
Vers le haut selon Oz
Vers le bas selon Oz
Vers la gauche selon Ox
Vers la droite selon Ox
Il n’y a pas de force de Laplace

1.4. Lors d’un processus adiabatique
La température du gaz reste constante
Il n’y a aucun travail mécanique
Il n’ y a aucun échange de chaleur avec l’extérieur
La pression du gaz reste constante
Il n’y a aucune force de frottement dans le système
1.5. Sous une cloche on place un verre rempli d’eau à la température
ambiante. Ensuite, on branche une pompe qui vide l’air de la cloche. Alors :
Il ne se passe rien pour l’eau et le verre car ce ne sont pas des gaz
La température de l’eau monte à 100 °C et elle se met à bouillir
L’eau se solidifie et sa température tend vers le zéro absolu
L’eau se met en boule qui flotte dans l’espace de la cloche
L’eau se met à bouillir et sa température diminue.

2. Optique
Pour mesurer l’épaisseur e d’une lame transparente d’indice n, on la dépose sur une
surface réfléchissante (miroir) et on y envoie obliquement un faisceau laser. On
mesure alors la distance d indiquée sur la figure ci-dessous. On en déduit l’épaisseur e
connaissant
1, n et d.
a) Dessiner le parcours du rayon à l’intérieur de la lame
b) Calculer l’épaisseur e sachant que
1 = 60°, n = 1,56 et d = 1,4 mm.
d
en
miroir
sur ce dessin,
1, e et n ne
respectent pas
la loi de la
réfraction

3. Electrostatique
Une lampe flash (de capacité négligeable), une capacité C = 0,15 µF, une souce de
tension donnant U0 = 95 V et une résistance R forment le circuit ci-dessous.
La lampe produit un flash lorsque la tension à ses bornes atteint UL = 72 V. Le
flash décharge complètement et instantanément le condensateur.
Que doit valoir R pour que la lampe donne deux flashes par seconde ?