Correction séance de révisions TUTORAT UE TUTORAT UE3 2010-2011 – Physique

2010-2011 Tutorat UE
3
TUTORAT UE
Correction séance de révisions
Etats de la matière
QCM n°1 : B
L’incertitude relative sur le rayon est
La surface
latérale du cylindre est égale à la surface liant les 2 disques du
= + = 2+4 = 6%
QCM n°2 : C
L’écran recoit 150 J en 15s ce qui équivaut à une puissance P = 150/15=10W.
Cette puissance est reçue par un angle solide
On a donc 10W sur 4.10
-5
sr et on veut savoir la puissance globale donc pour 4
Après un produit en croix, on obtient
QCM n°3 : A-B
a) VRAI :
ghP
800
.15,0.. == ρ
b) VRAI : 1atm=1,013.10
5
Pa donc
c) FAUX : 1bar=100
000Pa donc P=0,012bar.
d) FAUX
Attention, la pression exercée par la colonne de liquide n’est pas dépendante de son
rayon !!
e) FAUX: cf item précédent.
f) FAUX
QCM n°4 : B-E
a) FAUX
: un dipôle électrique est défini par l’association de 2 charges ponctuelles égales en
valeur absolue et opposées en signe. Le champ électrique crée par celui
vectorielle des champs électrique de chaque charge pris séparément.
moment dipolaire qui est un vecteur orienté selon la droite qui joint les 2 charges, du négatif
vers le positif, d’origine le milieu des 2 points et de norme q.d. Ici, les 2 charges n’ont pas la
même valeur donc on ne rentre pas dans le
b) VRAI
: il suffit d’appliquer la loi de Coulomb qui donne la valeur de la force d’attraction ou
de répulsion électrique : 
c) FAUX
: le principe des interactions récipro
mais la valeur de la force n’est pas bonne
d) FAUX : la charge q
1
étant positive, le champ électrique E
on considère la droite reliant les 2 points, il est diri
e) VRAI
: on calcule le rapport
constantes K et la distance au carré s’annulent par division.
f) FAUX
3
_ Physique – Correction séance de révisions
TUTORAT UE
3 2010-2011 –
Physique
Correction séance de révisions
Etats de la matière
–optique- RMN-
Rayonnement et
matière
L’incertitude relative sur le rayon est
= = 2%
latérale du cylindre est égale à la surface liant les 2 disques du
haut
L’écran recoit 150 J en 15s ce qui équivaut à une puissance P = 150/15=10W.
Cette puissance est reçue par un angle solide
sr et on veut savoir la puissance globale donc pour 4π
Après un produit en croix, on obtient
: P = =3,14 MW .
Pa117781,9.
800
=
Pa donc
atmP 012,0
10.013,1 1177
5
== .
000Pa donc P=0,012bar.
Attention, la pression exercée par la colonne de liquide n’est pas dépendante de son
: un dipôle électrique est défini par l’association de 2 charges ponctuelles égales en
valeur absolue et opposées en signe. Le champ électrique crée par celui
-
ci est la somme
vectorielle des champs électrique de chaque charge pris séparément.
On définit aussi le
moment dipolaire qui est un vecteur orienté selon la droite qui joint les 2 charges, du négatif
vers le positif, d’origine le milieu des 2 points et de norme q.d. Ici, les 2 charges n’ont pas la
même valeur donc on ne rentre pas dans le
cadre du dipôle.
: il suffit d’appliquer la loi de Coulomb qui donne la valeur de la force d’attraction ou
: le principe des interactions récipro
ques (3
ème
loi de Newton) énonce bien F
mais la valeur de la force n’est pas bonne
→ cf b)
étant positive, le champ électrique E
1
est orienté vers l’extérieur et si
on considère la droite reliant les 2 points, il est diri
gé vers q
2
.
: on calcule le rapport
=
; la simplification est possible car les
constantes K et la distance au carré s’annulent par division.
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Physique
Correction séance de révisions
Rayonnement et
haut
et du bas :S = 2πrh
sr
sr et on veut savoir la puissance globale donc pour 4π sr.
Attention, la pression exercée par la colonne de liquide n’est pas dépendante de son
: un dipôle électrique est défini par l’association de 2 charges ponctuelles égales en
ci est la somme
On définit aussi le
moment dipolaire qui est un vecteur orienté selon la droite qui joint les 2 charges, du négatif
vers le positif, d’origine le milieu des 2 points et de norme q.d. Ici, les 2 charges n’ont pas la
: il suffit d’appliquer la loi de Coulomb qui donne la valeur de la force d’attraction ou
loi de Newton) énonce bien F
1
= F
2
est orienté vers l’extérieur et si
; la simplification est possible car les

2010-2011 Tutorat UE 3 _ Physique – Correction séance de révisions 2 / 14
QCM n°5 : B-E
a) FAUX: /!\ une charge positive se déplace spontanément dans le sens des potentiels
décroissants. Dans cet énoncé, on a une charge négative qui se déplace donc dans le sens
des potentiels croissants.
b) VRAI : E = - où dr est un petit déplacement dans la direction de E et par convention, E
> 0 donc si dr > 0 (on suit le sens de E), dV < 0, c'est-à-dire le potentiel diminue.
c) FAUX : la constante diélectrique du milieu intervient, elle est notée ε et vaut 1 dans le vide
(on a donc la permittivité électrique du vide), 80 dans l’eau (ne pas connaitre la valeur, elle
sera donnée dans l’énoncé). Elle représente les attractions intermoléculaire du milieu qui
gênent les interactions électrique. Ainsi, dans l’eau, tous les phénomènes étudiés seront
diminués d’un facteur 80 par rapport au vide.
d) FAUX : la loi de Coulomb énonce que E =  et E = - ↔  = -
↔ dV = - ↔  ↔ V = 
e) VRAI : c’est la définition donnée dans le cours, elles représentent la trajectoire suivie par
une charge électrique qui serait soumise à la seule action de ce champs, ce qui est logique
étant donné qu’une charge se déplace spontanément soit dans le même sens soit en sens
contraire de E selon son signe.
f) FAUX
QCM n°6 : C-D-E
a) FAUX :
Si
T
Q
S δ +
∆
=∆
où Si
δ
est « chaleur non compensée ». Dans un système isolé, Si
δ
=0 et
∆Q=0 donc ∆S=0 : la variation d’entropie d’une réaction réversible est nulle .
b) FAUX : c’est la variation d’entropie qui est nulle !
c) VRAI : ex du pH : avec un pHmètre ce n’est pas réellement le log[H+] que l’on utilise mais en fait le
log de l’activité (dans ce cas assimilables).
d) VRAI : plus une solution est diluée, plus elle se comporte comme une solution réelle idéale
(interactions négligeables entre les particules de soluté). ex du potentiel chimique : pour une
solution réelle on a pour le soluté: donc si γ1, logγ0 donc µ
p
µ
p
°+RTlog x
p.
e) VRAI :cf cours.
f) FAUX
QCM n°7: A-B-E
a) VRAI :on sait que :
1
.465,0
85,1 86,0
'.'
−
==
∆
=⇔=∆ kgmol
K
T
ccKT
PP .
b) VRAI :
M
c
c
massique
P
= or on a une solution à 4% c'est-à-dire 4g de soluté pour 100g de solvant ce qui
donne c
massique
=40g.kg
-1
. Donc : 1 .87
46,040
−
=== molg
C
c
M
P
massique
c) FAUX
d) FAUX
e) VRAI :De
)1000(
pp
p
p
cMd
c
m− =
, on tire:
)1
1000
(+
×
=
pp
p
p
Mm md
c
avec d = 1,031 et M
p
= 87 g.mol
-1
1
46,0
)1
1000
87465,0
(
465,0031,1
−
⋅=
+
×
×
=Lmolc
p
La solution est suffisamment diluée pour que l'on puisse confondre m
p
et c
p

2010-2011 Tutorat UE 3 _ Physique – Correction séance de révisions 3 / 14
f) FAUX
QCM 8 : B, D
a) FAUX : P = RI
2
et P=E/dt donc²
b) VRAI : U = R.I=(0,0043).(600) = 2,58V
c) FAUX :cf item prcédent.
d) VRAI : P = U.I= 2,28.0,043=11,1mW
e) FAUX : cf item précédent.
f) FAUX
QCM 9 : B et C-E
a) FAUX : Pour savoir s’il y a un risque vital, il faut calculer l’intensité qui traverse le corps de
l’individu
La résistance R d’une peau mouillée est de 1000 Ω.
Donc en appliquant la loi d’Ohm I=U/R, on trouve I = 0,22A soit 220 mA
Le risque vital est atteint pour une intensité supérieure à 50mA
Les spasmes musculaires peuvent survenir pour une intensité supérieure à 10mA
Donc le début de la phrase est faux mais la fin est vraie
b) VRAI : L’intensité maximale tolérable est égale à 5 mA ( cf cours )
c) VRAI : Le seuil d’intensité pour lequel les sujets électrisés ont tendance à tétaniser est de 10
mA.
d) FAUX : Un individu est « protégé » si il a touché un fil neutre
Ce sont les fils de phases qui sont dangereux car possédant une puissance électrique qu’ils
peuvent transmettre à un individu touchant le fil
e) VRAI : si l’individu avait la peau sèche, la résistance aurait environ une valeur de 10
6
Ω. Donc
d’après la loi d’Ohm, on aurait eu I=220µA<50mA.
f) FAUX
QCM n°10 : A-C-D
a) VRAI :
Ω=+=+= 200100100
21
RRR
b) FAUX:
Ω=⇔==+= 5002,02.
100
1111
21
R
RRR
c) VRAI : cf item précédent.
d) VRAI : d’après la loi d’ohm on a :
mA
R
U
I240
50
12 ===
e) FAUX: cf item précédent
f) FAUX
QCM n°11 : F
D E F G
x y
a) Ce schéma représente soit : - Une dépolarisation qui repart.
- Une repolarisation qui arrive.

2010-2011 Tutorat UE 3 _ Physique – Correction séance de révisions 4 / 14
= Dépolarisation allant de x vers y, perçue en D
- Repolarisation allant de x vers y, perçue en G
- Dépolarisation allant de y vers x, perçue en G
- Repolarisation allant de y vers x, perçue en D
b) Ce schéma représente soit : - une dépolarisation qui arrive
- une repolarisation qui repart
- Dépolarisation allant de x vers y, perçue en G
- Repolarisation allant de x vers y, perçue en D
- Dépolarisation allant de y vers x, perçue en D
- Repolarisation allant de y vers x, perçue en G
c) Ce schéma représente forcément une DÉPOLARISATION qui
arrive, puis qui repart, perçue au niveau d’un point central par
rapport au dipôle.
Dépolarisation perçue en E allant de x vers y
Dépolarisation perçue en E allant de y vers x
d) Ce schéma représente forcément une REPOLARISATION qui
arrive, puis qui repart, perçue au niveau d’un point central par
rapport au dipôle.
Repolarisation allant de x versy, perçue en E
Repolarisation allant de y vers x, perçue en E.
F) VRAI
1b-2a- 3a-4b-5a-6b-7b-8a-9c-10c
QCM 12 : B,D, E
On considère donc que l’ECG précédent est celui-ci :
Pour traduire cette ECG en différentes dérivations :
Il faut tout d’abord choisir sa dérivation. Sur le schéma précédent, D2.
On trace la perpendiculaire à cet axe. Ensuite, tout ce qui se trouve à l’inverse de D2 est négatif, ce qui
se trouve du même côté est positif. Le point de départ est la réunion des 2 courbes.
VR
VF

2010-2011 Tutorat UE 3 _ Physique – Correction séance de révisions 5 / 14
Dérivation D1 : La perpendiculaire est l’axe de VF. Tout ce qui est est à gauche de VF ( inverse à D1) est
négatif. Tout ce qui est à droite ( côté de D1) est positif.
On commence donc par un moyen négatif, suivi d’un très grand positif .
a) FAUX
b) VRAI
c) FAUX
En ce qui concerne la dérivation en VF, on prend la perpendiculaire : axe de D1.
Ce qui est au dessus de D1 est négatif ( opposé à VF) .
Ce qui est sous D1 ( sens de VF) est positif. Pour VF : début= petit pic négatif
Ensuite : grand positif
Enfin, : moyen négatif.
d) VRAI
Même méthode.
e) VRAI
f) FAUX
QCM 13 : A,C,E
a) VRAI :
300 300 100
3
f bpm
k
===
b) FAUX
c) VRAI : le complexe QRS est précédé d’une onde P positive en DII et négative en aV
R
ayant un
aspect normal et constant.
d) FAUX : On remarque que au niveau de DI, l’aire sous la courbe du tracé du complexe QRS est
presque nulle donc on peut dire qu’à ce niveau la projection du moment est nulle. Puis on voit qu’en
aV
F
on a un pic positif du complexe QRS qui est par ailleurs négatif en aV
R
et aV
L
. Donc on peut
dire que l’axe du cœur se situe environ à +90°.
e) VRAI
f) FAUX
QCM n°14 : A, D
A) VRAI : si l’énergie thermique prédomine elle a pour conséquence l’orientation aléatoire des spins
et une aimantation macroscopique résultante nulle, d’où le terme de dégénérescence
énergétique.
B) FAUX : le module est des spins est constant quelque soit le champ magnétique utilisé, c’est la
direction des spins qui est variable en présence d’un faible champ magnétique (par rapport à la
température).
C) FAUX : la résultante énergétique est nulle car l’ensemble des énergies des spins se compense
(l’énergie de chaque spin n’est à aucun moment nulle).
D) VRAI : d’où l’orientation aléatoire des spins (forme d’oursin).
E) FAUX : cela dépend de la température, si la température est extrêmement élevée il faudra un
champ magnétique d’autant plus fort.
QCM n°15 : C
A) FAUX : naturellement l’état d’entropie minimale est favorisé, mais pas sur l’axe car il existe un
angle limite entre les deux vecteurs.
B) FAUX : l’énergie à chaque niveau est ħ donc la différence énergétique entre deux
niveaux successifs est ħ (m évoluant par pas de 1).
C) VRAI : puisque dans le cas de s=1/2 les spins se séparent sur deux niveaux d’énergie.
D) FAUX : la formation de l’état bicône est progressive et rythmée par la constante de temps T
1
.
E) FAUX : au contraire, elle est très peu sensible car la différence de spins entre les états α et β est
très faible (de l’ordre de 10
-5
).
QCM n°16 : A,C ,D
s=5/2 donc m a 6 valeurs : -5/2, -3/2, -1/2, 1/2, 3/2, 5/2
µ
z
=µ.cos(θ)
µ
z
=γ.ħ.m donc µ.cos(θ)= γ.ħ.m
B
r
µ
r
80°
60°
32°