Physique,  concours TSEEAC technicien supérieur de l'aviation civile 2017. En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez l’utilisation de Cookies vous proposant des publicités adaptées à vos centres d’intérêts. . . .. .. ...... ... Question 1. Un véhicule se rapproche avec une vitesse v d'un radar permettant la contrôle des vitesses. L'air est immobile par rapport au radar ( absence de vent). Un premier modèle de radar émet des impulsions ultrasonores avec un intervalle de temps t entre deux impulsions successives. Le radar détecte alors les signaux ultrasonores renvoyés par le véhicule et mesure l'intervalle de temps t' entre deux de ces signaux successifs. Soit d la distance entre le radar et le véhicule au moment où une impulsion ultrasonore est émise. Soit Dt l'intervalle de temps entre l'émission de l'impulsion et la réception du signal correspondant. On note cs la célérité des ultrasons dans l'air. On a : A. d = cs Dt / 2. B. d =( cs+v) Dt / 2. Vrai.  C. d =( cs-v) Dt / 2. D. d =( v-cs) Dt / 2. A t = 0, le radar envoie une première impulsion, le véhicule se trouvant à la distance d du radar. En Dt / 2( date de réflexion de l'impulsion sur le véhicule), le véhicule parcourt la distance vDt / 2 et se trouve à la distance d-vDt / 2 du radar. 2(d-vDt / 2)= cs Dt ; d =( cs+v) Dt / 2. Question 2. Pour 2 impulsions successives, on note Dt1 et Dt2, les intervalles de temps entre l'émission de l'impulsion et la réception du signal correspondant. On a : A. t-t' = Dt1- Dt2. Vrai. B.  t-t' = Dt1+ Dt2.  C.  t+t' = Dt1- Dt2.  D. t+t' = Dt1+ Dt2. A t = 0, le radar envoie une première impulsion, le véhicule se trouvant à la distance d du radar. En Dt1 / 2( date de réflexion de la première impulsion sur le véhicule), le véhicule parcourt la distance vDt1 / 2 et se trouve à la distance d-vDt1 / 2 du radar. 2(d-vDt1 / 2)= cs Dt1 ; Dt1 =2d / ( cs+v). A t = t, le radar envoie une seconde impulsion, le véhicule se trouvant à la distance d-vt du radar. En Dt2 / 2( date de réflexion de l'impulsion par le véhicule), le véhicule parcourt la distance vDt2/ 2 et se trouve à la distance :  d-vt-vDt2 / 2 du radar. 2(d-vt-vDt2 / 2)= cs Dt2 ; Dt2=2(d-vt) / ( v + cs). Dt1- Dt2 =(2d-2d+2vt) / ( v + cs) = 2vt / ( v + cs). De plus t+Dt2 - Dt1 = t' ; t' -t = Dt2 - Dt1. Question 3. On en déduit de tout cela  que : A. t'=(cs-2v)t / cs. B. t'=(cs+2v)t / cs.  C. t'=(cs-2v)t / (cs-v). D.  t'=(cs-2v)t / (cs+v). t-t' = Dt1- Dt2 =2vt / ( v + cs). t' =t-2vt / ( v + cs)=t (1-2v / ( v + cs) )=t (cs-v) / ( v + cs). E. aucune des réponses proposées. Question 4. Donc : A. v =(t-t') / (t+t') cs. Vrai.  B. v =(t'-t) / (t+t') cs.  C. v =(t-2t') / t cs. D. v =t / (t+2t') cs. t' ( v + cs) =t (cs-v) ; v(t+t')=cs((t-t'). v =cs(t-t') / (t+t'). Question 5. Un second modèle de radar émet sans interruption une onde ultrasonore de fréquence f = 40,0 kHz. On prendra cs = 340 m /s. La longueur d'onde de cette onde est : A. Plus courte que 1 cm. Vrai.  B. Comprise entre 1 cm et 10 cm. C. Comprise entre 10 cm et 1 m.  D. Plus grande que 1 m. l = cs / f =340 / (40 103) ~0,008 m ~8 mm. Question 6. Un observateur placé près du radar entend le son du moteur du véhicule qui se rapproche du radar A. Plus grave qu'il ne l'est en réalité.  B. Plus aigu qu'il ne l'est en réalité. Vrai. t' =t (cs-v) / ( v + cs) ; f ' = f ( v + cs) / (cs-v) > f. Le radar mesure la fréquence f ' de l'onde renvoyée par le véhicule. Il y a alors un écart |f '-f| = 10,7 kHz  C. f ' < f.  D. f ' > f. Vrai. Question 7. La vitesse du véhicule est : A. plus petite que 1 km / h. B. comprise entre 1 km /h et 10 km / h. C. comprise entre 10 km /h et 100 km / h. D. Plus grande que 100 km / h. Vrai. f ' = f ( v + cs) / (cs-v). f '- f =f ( v + cs) / (cs-v) -f =f ( ( v + cs) / (cs-v) -1) = f(2v / (cs-v) =f ( 2 / (cs / v -1)). cs / v -1=2f / (f '- f)=80 / 10,7~7,5. cs / v=8,5 ; v = 340 / 8,5 ~ 40 m / s soit 40 x 3,6 ~140 km / h. ... .... Question 8. Un véhicule de masse m = 1,200 tonnes, initialement à l'arrêt et soumis à une accélération constante atteint une vitesse v = 72 km /h sur une distance de 400 m. Il lui a fallu pour cela un temps t. d vérifie : A. d = 0,5 v t. Vrai. B. d = v t.   C. d = 0,5 m v t. D. d = m v t. Mouvement uniformément accéléré : v = a t ; a = v / t avec v= 72 / 3,6 = 20 m /s. d = ½at2 =½ v t ; t = 2 x400 / 20 =40 s. Question 9. A. t est inférieur à 10 s. B. t est compris entre 10 s et 1 min.  Vrai.   C. t est compris entre 1 min et 3 min. D. t est plus grand que 3 min. Question 10. Le véhicule subit une force constante telle que : A. F =2 m d / t2.  Vrai. B. F =2 d v / t2.   C. F =m v / (2 t). D.  F =m v2/ (2 d).  F = ma avec a = 2d / t2 ;  F = 2 m d / t2. Question 11. A. F est plus petite que 100 N. B. F est comprise entre 100 N et 1000 N.  Vrai. C. F est comprise entre 1000 N et 10 000 N. D. F est plus grande que 10 000 N. F = 2 x1200 x400 / 402=2400 x10 /40 =2400 / 4 = 600 N. Question 12. Cette force a apporté au véhicule une énergie A. plus petite que 1 kJ. B. comprise entre 1 kJ et 10 kJ. C. comprise entre 10 kJ et 100 kJ. D. plus grande que 100 kJ. Travail de cette force : F d =600 x 400 =240 000 J = 240 kJ. Ou bien ½mv2 = 600 x202. Question 13. La résolution d'une image numérique est en pixels est 4 608 x 3 456. Cela correspond à une résolution de A. 4 millions de pixels.  B. 8 millions de pixels.  C. 12 millions de pixels.  D. 16 millions de pixels. Vrai. 4 608 x3 456 ~4,6 x 3,5 106 ~16 millions de pixels. Question 14. Chaque pixel est stocké sur 24 bits. 1 octet = 8 bits, 1 ko = 1024 octets. La taille de l'image non compressée est A. plus petite que 1 Mo.  B. comprise entre 1 Mo et 10 Mo.  C. comprise entre 10 Mo et 100 Mo. Vrai.  D. plus grande que 100 Mo. 16  106 pixels soit 24 x16 106 / 8 =48 106 octets ~48 Mo ~0,048 Go. Question 15. Sur une carte mémoire de 16 Go, on peut stocker A. moins de 1 000 images de cette taille vrai  B. entre 1000 et 10 000 images de cette taille  C. entre 10 000 et 100 000 images de cette taille  D. plus de 100 000 images de cette taille. 16 / 0,048 ~300

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