Cet exercice est assez classique. Dans le cas d’un circuit RL parallèle, soumis à un régime transitoire (par application d’un échelon de tension), il est demandé de déterminer les valeurs initiales et asymptotiques des grandeurs électriques intensité du courant à travers la bobine et tension à ses bornes ; d’obtenir l’équation différentielle vérifiée par le …
Cet exercice est une application directe du cours. Il s’agit de calculer la résistance du résistor équivalent à une association de résistors, à la fois en série et en parallèle. Et pour cela, il suffit d’appliquer les deux règles d’association de résistors vues en cours (elles sont rappelées dans la correction). Énoncé de l’exercice – …
Cet exercice a pour but d’étudier un peu plus en détail la conduction de l’électricité et plus particulièrement sa conduction par le cuivre. Il sera l’occasion de discuter de la valeur de la vitesse des électrons et de différentier vitesse des électrons et vitesse du signal. Énoncé de l’exercice – Conduction par le cuivre – …
Il s’agit d’un exercice de calorimétrie typique où les transferts thermiques proviennent du milieu extérieur par l’intermédiaire d’une résistance chauffante (contrairement à l’exercice Méthode des mélanges où ils sont réalisés par mélange de phases à des températures différentes). C’est la calorimétrie par la méthode électrique. Le but est la détermination de la capacité calorifique (valeur …
Il s’agit d’un exercice de calorimétrie typique, utilisant les méthode des mélanges, qui comprend : le calcul d’une température d’équilibre d’un mélange de deux phases condensées à des températures différentes ; la détermination de la valeur en eau (équivalent de la capacité thermique du calorimètre) du calorimètre ; la détermination de la capacité thermique massique …
L’objectif de cet exercice est l’étude d’une transformation cyclique à partir d’un graphique, plus précisément un diagramme de Clapeyron. Énoncé de l’exercice – À partir d’un graphique – On envisage la transformation cyclique d’un système fermé, constitué d’une quantité $n$ d’un corps pur, décrite dans le diagramme de Clapeyron suivant (au sein duquel l’isotherme de …
Le but de cet exercice est d’étudier un système thermodynamique subissant trois transformations différentes caractérisées par les mêmes états d’équilibre initial et final, puis de discuter la nature de fonction d’état des différents transferts énergétiques (ainsi que leur somme) que subit le système. Énoncé de l’exercice – Transferts énergétiques = fonctions d’état ? – On …
Énoncé de l’exercice – Transformations couplées – Un cylindre fermé horizontal est divisé en deux compartiments A et B de même volume $V_0$ par un piston coulissant librement sans frottement. A et B contiennent chacun une mole de gaz parfait à la pression $P_0=10^5~\mathrm{Pa}$ et à la température $T_0=273~\mathrm{K}$. Le piston, la surface latérale du …
Énoncé de l’exercice – Transformation d’un mélange gaz-solide – Une mole d’air ainsi qu’un bloc de cuivre solide de $270$ g ont été placés dans un cylindre schématisé ci dessous. On précise que : le piston est mobile sans frottement, les autres parois sont fixes ; les éléments grisés sont athermanes, tandis que la parois $(\mathrm{F})$ permet …
Cet exercice vise, dans le cadre du mouvement d’une particule dans une gouttière, à convertir une contrainte de contact en une contrainte sur la hauteur de lancer par application successive du Principe Fondamental de la Dynamique et du théorème de l’énergie cinétique. Énoncé de l’exercice – Condition de contact – Une particule matérielle de masse …