Oral TPE

Physique 1 :

1) On considère un interféromètre de Michelson réglé en lame d’air d’épaisseur e. Compléter le montage pour observer une figure d’interférence. Justifier.
2) On cherche à mesurer l’écart entre les 2 raies jaunes du sodium.
On note les deux longueurs d’ondes lambda₁=lambda_m+delta(lambda)/2 et lambda₂=lambda_m-delta(lambda)/2
Donner l’expression de l’éclairement E(e) observé sur l’écran. Donner ses caractéristiques et le représenter.
3) Lorsque l’on fait varier l’épaisseur de la lame d’air on observe un brouillage périodique des interférences. Dire à quelle condition le brouillage apparaît. Pour 10 brouillages on note un chariotage de 2,6 (+-)0,2 cm. En déduire delta(lambda) et l’incertitude sur la mesure.

On fait passer la lumière dans un réseau de 600 traits par mm.
4) Où se trouve le maximum d’intensité lumineuse ? Justifier.


… On recalculait le delta(lambda) du sodium avec un réseau et un goniomètre avec une imprécision sur l’angle de mesure cette fois ci. (je ne me souviens plus de l’énoncé).

lambda_m=589,3 nm

Physique 2 :

Un vaisseau spatial est en orbite circulaire autour de la Terre à une altitude r0 et à la vitesse V0.

1) Donner la vitesse minimale, V1, que doit avoir le vaisseau pour échapper à l’attraction de la Terre, en fonction de G, Mt et r0.

Le capitaine du vaisseau possède une accélération V=4V0 qu’il peut utiliser comme bon lui semble du moment que la somme des valeurs absolues des accélérations est inférieure ou égale à 4V0.

2) Option 1 : Le capitaine brûle tout son capital en une seule fois et passe de V0 à 5V0. Calculer la vitesse finale du vaisseau (vitesse à l’infini)

3) Option 2 : Le capitaine utilise un huitième de son capital pour réduire sa vitesse de V0 à V0/2.
a) Donner les caractéristiques de la nouvelle trajectoire, le rayon ra et rp à l’apogée et au périgée, ainsi que les vitesses Va et Vp associées en fonction de V0.
b) Le capitaine donne le reste de sa vitesse au périgée. Calculer sa vitesse finale.




On étudie maintenant la décélération d’un vaisseau lors de son entrée dans l’atmosphère. L’équation différentielle qui régit le mouvement peut s’écrire :
jfichier illisible  

Avec tau une constante positive, S la section du vaisseau, rho la masse volumique de l’air et H une hauteur caractéristique.

4) Commenter l’équation différentielle.
5) Exprimer dV/dt  en fonction de V et phi. En déduire dV/dz .
6) On note Vi la vitesse initiale du vaisseau a l’altitude zi. Exprimer le rapport  V/Vi en fontion des données du problème.
Simplifier son expression en supposant que  jfichier illisible .

7) Montrer que l’on a :
jfichier illisible  

8 ) Calculer la décélération maximale gamma_max en supposant que cos(psi)<2*alpha*rho
(la dernière inégalité n’est pas certaine)