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Les calculatrices
sont autorisées
.
NB : Le candidat attachera la plus grande importance à la clarté, à la précision et à la concision de
la rédaction.
Si un candidat est amené à repérer ce qui peut lui sembler être une erreur d’énoncé, il le signalera
sur sa copie et devra poursuivre sa composition en expliquant les raisons des initiatives qu’il a été
amené à prendre.
Les parties
A
,
B
et
C
sont entièrement indépendantes.
A – Circuits électriques : quartz piézo-électrique
On considère, comme schéma électrique simplifié équivalent d'un quartz piézo-électrique destiné à
servir d'étalon de fréquence dans une horloge, un dipôle
AB
composé de deux branches en parallèle.
Dans l'une, une bobine d’inductance
L
, en série avec un condensateur de capacité
C
; dans l'autre,
un condensateur de capacité
0
C
. On posera
0
C
a
C
=
, et on gardera les variables
L
,
0
C
,
ω
,
a
.
A.1
-
Le dipôle
AB
étant alimenté par une tension sinusoïdale de pulsation
ω
, calculer l'impédance
complexe
AB
Z
Z
=
.
A.2 -
Calculer son module
Z
Z
=
.
A.3
-
Déterminer son argument
ϕ
.
A.4
-
On étudie maintenant en fonction de la pulsation l'impédance
Z
; pour cela, on appellera
1
ω
et
2
ω
, les valeurs finies non nulles de la pulsation pour lesquelles
Z
est respectivement nulle
et infinie.
Donner
(
)
0
1
2
,
,
,
Z
f
C
=
ω
ω
ω
.
SESSION 2004
CONCOURS NATIONAL DEUG
_______________
Epreuve commune concours Physique et concours Chimie
PHYSIQUE
PARTIE I
Durée : 2 heures