Questions de concours faisables en PTSI
Des questions d'écrit de concours qui ne demandent que le programme de PTSI, rangées par chapitre, les incontournables d'abord. Chaque question a son indice et son corrigé détaillé.
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Cinématique et dynamique du point
531 questionsBanque PT Physique A PT 2026, Q1
Donner les expressions des trois forces s'exerçant sur une particule en mouvement durant la décantation.
Banque PT Physique A PT 2026, Q2
À partir de la seconde loi de Newton, établir l'équation différentielle sur v_z, projection selon e_z de la vitesse de la particule. Déterminer alors, en fonction de ρ₀, ρₑ, r, η et de…
CCINP Modelisation PC 2026, Q8
En combinant les relations (1) et (2), montrer que la variable x vérifie l'équation différentielle : µ x + kx = kxₑ où µ est la masse réduite du système AB. Exprimer µ en fonction de m_A et de m_B.
Approche énergétique et oscillateurs mécaniques
439 questionsCCINP Modelisation PC 2026, Q2
En utilisant la courbe de la figure 3, indiquer si le système possède une position d'équilibre. Si oui, laquelle ? Indiquer si cet équilibre est stable. Justifier votre résultat à l'aide d'une…
CCINP Modelisation PC 2026, Q3
Dessiner la courbe E_p(x) sur la copie et y indiquer la constante D en justifiant la réponse. Préciser si le système se trouve dans un état lié ou un état libre lorsque son énergie mécanique Eₘ est…
CCINP Modelisation TSI 2026, Q35
Déterminer une expression du travail élémentaire du poids exercé sur la masse m dans le référentiel galiléen. Préciser rigoureusement si cette force est conservative.
Mouvement d'une particule chargée dans E et B
102 questionsE3A Physique-Chimie MP 2026, Q22
Déterminer deux équations différentielles reliant les composantes de la vitesse vₓ(t) et v_y(t) de l'ion à leurs dérivées par rapport au temps. On posera ω = eB/m.
E3A Physique-Chimie MP 2026, Q26
Montrer que la trajectoire de l'ion est circulaire ; expliciter le rayon R de sa trajectoire en fonction de B, e, m et de v₀.
E3A Physique-Chimie MPI 2026, Q25
Montrer que la trajectoire de l'ion est circulaire ; expliciter le rayon R de sa trajectoire en fonction de B, e, m et de v₀.
Mouvement dans un champ de force centrale
279 questionsE3A Physique-Chimie MP 2026, Q4
Montrer que le mouvement de P est plan. Le point P étant alors repéré par ses coordonnées polaires (r, θ), démontrer que le produit r² θ est une constante du mouvement. Cette constante sera notée C…
E3A Physique-Chimie MP 2026, Q5
Montrer que l'énergie mécanique peut se mettre sous la forme : Eₘ = 1/2 m r² + E_p,eff(r) . (1) On précisera l'expression de la fonction E_p,eff(r) en fonction de m, M_T, r, C et de G.
E3A Physique-Chimie MPI 2026, Q4
Montrer que le mouvement de P est plan. Le point P étant alors repéré par ses coordonnées polaires (r, θ), démontrer que le produit r² θ est une constante du mouvement. Cette constante sera notée C…
Mécanique du solide
86 questionsCCINP Modelisation TSI 2026, Q18
Donner la matrice R₂ de la rotation d'axe Vect(z) orientée par z et d'angle -π/2 dans la base (x, y, z).
CCINP Modelisation TSI 2026, Q22
On note R = 1/3 2 & -1 & -2 2 & 2 & 1 1 & -2 & 2 M₃(R). Montrer que R est une matrice orthogonale.
X-ENS Physique-SI MP 2025, Q1
Sur la base du paramétrage qui a été fixé, établir une équation différentielle décrivant le mouvement de l'avant-bras. Préciser l'origine de cette équation.
Frottement solide
13 questionsENS Physique BCPST 2021, Q47
Établir l'équation différentielle d'évolution de l'abscisse x_M de la masse M.
ENS Physique-Chimie L PC 2026, Q7
Exprimer alors le poids de la tranche infinitésimale en faisant apparaître la compacité.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MP 2024, Q30
Déterminer la dimension du coefficient d'Archard k.
Référentiels non galiléens et forces d'inertie
24 questionsCentraleSupélec Physique 1 PC 2025, Q18
Rappeler la loi de composition des vitesses de la mécanique classique. En déduire c₁ et c₂ puis Δ c et cₘ ; quel modèle retrouve-t-on ainsi ?
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MPI 2024, Q28
Rappeler la définition d'un référentiel galiléen et justifier que le référentiel R est non galiléen.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MP 2023, Q13
Présenter succinctement le principe d'une résolution numérique approchée de ce système d'équations différentielles s'appuyant sur une méthode analogue à la méthode d'Euler, pour un pas temporel…
Description d'un système thermodynamique
130 questionsCCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q31
Rappeler la relation de Mayer reliant les capacités thermiques à volume constant C_v et à pression constante C_p de GP.
ENS Physique U PSI 2026, Q23
Quelle est l'expression du coefficient de dilatation thermique isobare β pour un gaz parfait ?
X-ENS Modelisation PSI 2026, Q8
Établir l'expression de χ_s pour un gaz parfait en fonction de sa pression P et de γ.
Premier et second principes
148 questionsBanque PT Physique A PT 2026, Q47
On suppose les phases de compression puis de détente lentes. Quelle(s) conséquence(s) cela-a-t-il sur la nature des évolutions du gaz ? Une réponse argumentée est attendue.
CCINP Physique MP 2026, Q22
a) Préciser combien vaut dS pour une transformation adiabatique réversible. b) Montrer que pour une telle transformation, on obtient : dT/T + (γ - 1)dV/V = 0. c) En déduire la relation entre volume…
ENAC Physique MPSI 2026, Q20
On dépose une masse m sur le piston, que l'on a préalablement bloqué. Puis on libère le piston qui s'enfonce dans le gaz, et on admet qu'il s'immobilise (rapidement); un nouvel état d'équilibre…
Machines thermiques
152 questionsBanque PT Physique B PT 2026, Q2
Donner, en la redémontrant, l'expression du rendement de Carnot associé à ce cycle.
CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q29
Donner, en justifiant, les signes de Q_f, Q_c et de W.
CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q30
Représenter le cycle dans le diagramme de Watt (P, V). Commenter le sens de parcours du cycle représenté.
Systèmes ouverts en écoulement
3 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CCINP Physique-Chimie MP 2021, Q18
Quelle relation lie m, m_air et m_carb ?
CCINP Physique-Chimie MP 2021, Q25
Établir l'expression de m en fonction de ρ_ad, C et f_vilb.
CCINP Physique PC 2020, Q38
On pose vₘ = √(2· c_p · Tₑ). Vérifier que cette quantité est homogène à une vitesse. On évalue vₘ à environ 1 000 m⁻¹.
Changements d'état du corps pur
59 questionsBanque PT Physique B PT 2026, Q11
Exprimer l'entropie massique s(T) en fonction du titre en vapeur x et des entropies massiques s_v(T) et s_l(T). En déduire le titre massique en vapeur à la sortie de la turbine. Faire l'application…
CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q2
On donne, en figure 1, le diagramme de phases en coordonnées (P, T) de l'eau. Reproduire ce diagramme sur votre copie et le compléter en plaçant les zones des phases gazeuse, liquide et solide…
Banque PT Physique B PT 2025, Q11
Esquisser le diagramme de phase de l'eau dans le plan P, T (pression en fonction de la température) en y faisant apparaitre : - Les domaines des différentes phases séparées par les courbes…
Facteur de Boltzmann et physique statistique
11 questionsENS Physique C PC 2023, Q20
En généralisant le raisonnement précédent, déterminer P(N_G) pour N quelconque.
ENS Physique C PC 2023, Q25
Déterminer σ et N_G en fonction des données du problème.
X-ENS Physique-SI MP 2022, Q5
Esquisser la représentation graphique de la fonction fₑ en précisant les valeurs particulières qui apparaissent. Déterminer l'intervalle caractéristique d'énergie Δ E, exprimé en k_B T, sur lequel…
Diffusion thermique
39 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CCINP Modelisation PC 2026, Q46
Compléter les instructions 5 qui définissent une fonction appelée dichotomie comprenant les arguments f, b, c et p et qui permet de déterminer la solution de l'équation f(x) = 0 avec une précision p.
ENS Physique BCPST 2021, Q16
Rappeler la loi de Fourier à une dimension. Préciser les unités des grandeurs physiques qu'elle met en relation.
CCINP Modelisation PC 2026, Q45
Compléter l'instruction 4 qui définit la fonction f considérée.
Diffusion de particules
22 questionsX-ENS Physique-SI MP 2022, Q19
Nous notons C = F/a³ la concentration en particules du domaine cubique de côté a et de centre M(na). Établir enfin que la grandeur f, ramenée à la surface a × a traversée par les particules, que…
CCINP Physique-Chimie MP 2025, Q7
Justifier dimensionnellement le nom de « section efficace » donné au coefficient σ.
CCINP Physique-Chimie MP 2025, Q8
En raison de ces chocs, le faisceau a une durée de vie τ, définie comme la durée pour laquelle le nombre N d'électrons a diminué de 37
Rayonnement thermique
14 questionsCentraleSupélec Physique 2 PC 2026, Q30
Compléter la fonction suivante qui renvoie deux listes, l'une contenant les valeurs du temps entre 0 et 150 jours, l'autre les valeurs correspondantes de température, en utilisant exclusivement des…
X-ENS Physique MPI 2023, Q31
On note Φ la puissance surfacique moyenne reçue du Soleil par la Terre, dont une fraction α est réfléchie vers l'espace. Quelle est la température T_E d'un corps noir qui rayonne une puissance…
X-ENS Physique MPI 2023, Q34
Quelle est la dépendance en température de l'aire sous un spectre de corps noir ?
Circuits électriques et régimes transitoires
277 questionsBanque PT Physique A PT 2026, Q21
Étude du bloc 1 : Justifier que les résistances R₃ et R sont en association série. Déterminer alors V_A puis V_B, les potentiels respectivement aux nœuds A et B en fonction de V₀ et des résistances.
CCINP Physique-Chimie PSI 2026, Q13
Établir l'équation différentielle reliant les deux tensions U_s et Uₑ. La mettre sous la forme canonique suivante : (d² U_s)/dt² + ω₀/QdU_s/dt + ω₀² U_s = ω₀² Uₑ en explicitant les expressions du…
CCINP Physique PC 2026, Q27
Établir l'équation différentielle vérifiée par la tension u_c du condensateur dans ce circuit. En déduire l'expression de la fréquence f_LC des oscillations.
Régime sinusoïdal forcé et filtrage
231 questionsCCINP Modelisation TSI 2026, Q2
On note (a_k)_kN et (b_k)_kN* les coefficients trigonométriques de Fourier de la fonction Rₑ. On note aussi pour tout entier N N* et tout réel θ R : S_N(θ) = a₀ + Σ_k=1N⁻¹ [a_k cos (kθ) + b_k sin…
CCINP Modelisation TSI 2026, Q5
Énoncer le théorème de Dirichlet pour la fonction Rₑ.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 PSI 2026, Q4
En admettant que φ_i = -φₑ, déterminer, en fonction de Z_i, la valeur de Zₑ qui rend la puissance moyenne Pₐ maximale. Donner l'expression de cette puissance maximale P_a,max. Pour cette valeur…
ALI et oscillateurs électroniques
6 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
X-ENS Physique-SI MP 2021, Q40
Former, à partir de la relation (17), l'équation dont la variable p est alors solution. Rappeler le lien existant entre la variable complexe p et la nature des solutions d'un système linéaire en…
ENS Physique U PSI 2026, Q64
Expliquer qualitativement, à l'aide de l'équation obtenue à la Q62, pourquoi la non linéarité permet d'atteindre le régime permanent. En première approximation, on suppose que l'oscillation…
CCINP Physique-Chimie TSI 2021, Q27
Déterminer l'expression de i₁ et en déduire que l'expression de V⁺ peut se mettre sous la forme : V⁺ = γ · E₁ + δ · V_s où γ et δ sont des constantes positives que l'on exprimera en fonction de R₁…
Électronique numérique
20 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
ENS Physique U PSI 2021, Q48
Pourquoi est-il important de polariser le condensateur à l'aide de U₀ ?
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MP 2025, Q22
Exprimer f(t) et tracer schématiquement le graphe de ses variations sur deux périodes.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MP 2025, Q23
Donner l'expression de τ. Pour d = 10 km, vérifier qu'il est très inférieur à Tₘ, puis représenter sur un même graphique les variations de f(t) et f_r(t). Les deux courbes seront légendées et…
Électrostatique
62 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CCINP Physique-Chimie MP 2026, Q22
a) Exprimer l'énergie gravitationnelle finale dE_pG(r) des masse m et dm. On considère l'énergie gravitationnelle nulle quand dm est infiniment éloignée de m. b) On modélise la formation d'une…
Mines-Ponts Physique 2 PC 2026, Q4
En utilisant les symétries et les invariances du problème, déterminer le champ électrique E(M) créé dans tout l'espace par cet électron non ponctuel. En déduire, en fonction de e, rₑ et ε₀…
Mines-Ponts Physique 2 PC 2026, Q24
Par analogie avec la question 4, exprimer le champ électrique E_noy(M) créé par le noyau en tout point M à l'intérieur de l'atome. En déduire que la force exercée par le noyau sur l'électron (masse…
Magnétostatique
30 questionsMines-Ponts Physique 2 MPI 2026, Q1
Par des arguments d'invariance et de symétrie, simplifiez la forme du champ magnétique B(M) créé par ce solénoïde en un point quelconque M de coordonnées cylindriques (r, θ, z).
Polytechnique Physique A PC 2026, Q14
Les ions produits sont envoyés dans une cellule d'analyse où règne un champ magnétique uniforme et constant B = Be_z, où e_z est le vecteur unitaire dirigé suivant l'axe z et B > 0. Décrire un…
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MP 2022, Q36
Comme il est difficile de représenter le champ magnétique en trois dimensions, la figure D se limite au plan (Ω, u₁, u₃). Pourquoi cela ne constitue-t-il pas une perte d'information ? En quels…
Dipôles électrique et magnétique
18 questionsCCINP Physique PC 2024, Q9
Rappeler, schéma à l'appui, la définition du moment magnétique µ d'une boucle de courant plane.
ENS Physique C PC 2024, Q4
Montrer que si r ≪ σ, alors U(r) - U(0) ≈ 1/2 k r² où l'on exprimera k en fonction de γ, E et σ.
X-ENS Physique MPI 2023, Q12
Que peut-on dire du moment dipolaire électrique de la molécule de CO₂ en l'absence de vibration ?
Induction et forces de Laplace
150 questionsMines-Ponts Physique 2 MPI 2026, Q7
Donner la loi de Lenz pour l'induction. Comment faire pour prévoir le sens du courant i₂ ?
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MPI 2025, Q13
Montrer que la force électromotrice e induite par ce mouvement dans l'ensemble des spires s'écrit e=2π r N B₀dz/dt. On pourra s'intéresser au flux Φ du champ magnétique à travers un cylindre (C)…
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MPI 2025, Q16
Représenter le circuit électrique équivalent et en déduire la seconde équation différentielle couplant i(t) et z(t) : E(t)=R_b i(t)+L_b (d i)/(d t)-γ (d z)/(d t) où γ est à exprimer en fonction de…
Équations de Maxwell et ondes électromagnétiques dans le vide
18 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
ENS Physique C PC 2024, Q2
Pour chacun des trois faisceaux, indiquer la direction et le sens de propagation ainsi que la polarisation de la lumière correspondants.
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 TSI 2022, Q15
Calculer la longueur d'onde associée à cette onde. À quel domaine du spectre électromagnétique appartient-elle ?
E3A Physique-Chimie PC 2020, Q20
Justifier quantitativement que le poids de l'électron est négligeable devant la force exercée par le champ électrique, en considérant par exemple un champ électrique |E| = 1 V⁻¹. Écrire l'expression…
Ondes électromagnétiques dans les milieux
9 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MPI 2023, Q1
Établir l'équation différentielle du mouvement vérifiée par le vecteur vitesse v(t) des électrons.
Mines-Ponts Physique 2 MP 2020, Q5
En écrivant le principe fondamental de la dynamique à cet électron, déterminer sa vitesse limite dans ce modèle. En déduire l'expression de la conductivité électrique γ du matériau.
Mines-Ponts Physique 2 PC 2020, Q16
En appliquant le principe fondamental de la dynamique à q, dans le référentiel de l'échantillon supposé galiléen, montrer que le mouvement de q est décrit par la fonction : x(t) = x₁(t) = (qE₀eiω…
Signaux et propagation
83 questionsCCINP Physique MP 2026, Q14
a) Rappeler les définitions d'une onde longitudinale et d'une onde transversale. Citer un exemple de chacune de ces ondes. b) Préciser la signification de c_s.
ENS Physique BCPST 2025, Q32
L'antenne du satellite Sentinel-1 émet des ondes électromagnétiques de fréquence f₀ = 5 GHz. Calculer la longueur d'onde λ correspondante. Préciser à quel domaine du spectre électromagnétique ce…
ENS Physique BCPST 2025, Q42
À une distance R de l'antenne (située au point S), le signal prend la forme suivante : s(t, R) = s(R) cos (ψ(t, R)) où ψ(t, R) = 2π f₀ t - φ(R) (0 < s(R) ≤ s₀) (18) À cause du retard lié à la…
Corde vibrante et équation de d'Alembert
20 questionsX-ENS Physique MP 2026, Q14
On définit l'inclinaison locale de la plaque par rapport à la position au repos horizontale, notée α(x, t). Pour rappel, on se place dans le régime des faibles déformations. Donner alors la relation…
X-ENS Physique B PC 2021, Q22
Déterminer la dimension du module de Young E.
X-ENS Physique-SI MP 2021, Q12
En appliquant le principe fondamental de la dynamique à une tranche élémentaire S × [x, x + dx] du milieu, établir que l'équation aux dérivées partielles vérifiée par la fonction u prend la forme…
Ondes acoustiques
48 questionsENS Physique U PSI 2026, Q1
Comment se nomme cette équation ?
ENS Physique U PSI 2026, Q2
À quelle condition sur ω 0 et k = |k| la famille de fonctions p_k,ω(r, t) = p_k,ω⁽⁰⁾ cos (k · r - ω t) (2) constitue-t-elle un jeu de solutions de l'équation (1) ? Comment s'appelle ce type de…
X-ENS Modelisation PSI 2026, Q9
La vitesse du son étant définie par V_son = √(1/(ρ χ_s)), exprimer V_son à partir de γ, Mₐ, R et T.
Dispersion, paquets d'ondes et chaînes d'oscillateurs
24 questionsX-ENS Physique B PC 2026, Q1
Écrire l'équation du mouvement pour la n-ième masse.
X-ENS Physique B PC 2026, Q2
Chercher une solution en notation complexe sous la forme uₙ = U₀ ei⁽kⁿa⁻ω t⁾ et en déduire la relation de dispersion ω(k) des ondes se propageant dans cette chaîne. On rappelle la formule de…
ENS Physique-Chimie L PC 2025, Q21
Rappeler le sens physique de la vitesse de phase d'une onde (un schéma peut être éclairant). Exprimer la vitesse de phase v_φ de cette onde.
Statique des fluides
18 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
ENS Physique C PC 2024, Q33
Justifier en quelques mots le fait que la température T est uniforme dans tout le fluide.
E3A Physique-Chimie MP 2026, Q30
Considérons deux bulles de même volume V₀, l'une sphérique de rayon r et de surface S_s, l'autre cubique de côté a et de surface S_c. Montrer que S_s/S_c = (π/6)¹/³ < 1. Commenter ce résultat.
E3A Physique-Chimie MP 2026, Q36
Justifier qualitativement que cette réaction permet effectivement un envol du ballon.
Cinématique des fluides
14 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
X-ENS Physique B PC 2024, Q1
L'échelle spatiale de description choisie en mécanique des fluides est l'échelle mésoscopique à laquelle est définie la particule fluide. Indiquer quel critère (objectif) guide le choix de la taille…
CCINP Modelisation PSI 2026, Q4
Exprimer littéralement la cylindrée C de la pompe (volume balayé par le piston (3) pour un tour de la manivelle (1)) en fonction de R et de d_p.
CCINP Modelisation PSI 2026, Q8
Définir la fonction Python moyenne(q). Cette fonction prend comme argument la liste des débits relevés q en m³ · s⁻¹ et renvoie le débit moyen qmoy en m³ · s⁻¹.
Dynamique des fluides parfaits
7 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
ENS Physique BCPST 2025, Q7
Des expériences analogiques ont permis d'établir que la vitesse du front, dans ce régime d'écoulement, prend la forme suivante : u = F × (g')α × hβ (3) où F ≃ 1,2 est une constante sans dimension…
ENS Physique BCPST 2025, Q8
Utiliser l'équation (2) pour exprimer la vitesse u du nuage en fonction de F, g, Δρ, ρ₀, h et ψ.
Banque PT Physique B PT 2023, Q3
Quel est l'intérêt de pouvoir pomper de l'eau de l'aval à l'amont d'un barrage du point de vue de la production électrique globale d'un pays ?
Fluides visqueux
12 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
Mines-Ponts Physique 2 PC 2025, Q10
Proposer, par exemple par analyse dimensionnelle, une expression F_v = |F_v| de cette force due au vent.
Banque PT Physique B PT 2023, Q7
Par une analyse dimensionnelle, retrouver cette unité.
X-ENS Physique B PC 2021, Q44
Établir l'équation différentielle vérifiée par la contrainte σ_KV et la déformation ε_KV du matériau visco-élastique. On fera apparaître un temps de relaxation τ = η/E.
Bilans macroscopiques
3 questionsCCINP Physique-Chimie PSI 2024, Q1
Peut-on appliquer le principe fondamental de la dynamique (deuxième loi de Newton) au système candidat + flyboard + eau qu'il contient ? Justifier.
E3A Physique-Chimie PSI 2023, Q6
Le dispositif est conçu pour acheminer m_j = 25 tonnes de roches par jour ; il fonctionne en continu. Évaluer le débit massique moyen Dₘ d'arrivée des roches sur le tapis exprimé en kg⁻¹.
CCINP Physique-Chimie MP 2022, Q7
Le vaisseau est lancé par une fusée (photo ci-dessus) qui peut, à l'aide de tuyères, éjecter des gaz avec une vitesse de u = 3 km⁻¹ (par rapport à la tuyère). La trajectoire de la fusée est supposée…
Photons et dualité onde-corpuscule
75 questionsCentraleSupélec Physique-Chimie 2 MP 2025, Q25
Montrer que la force exercée par les photons sur la voile s'identifie à une force de pression, associée à une pression de radiation p_r d'expression : p_r = (2 I_s cos ² β)/c .
X-ENS Physique B PC 2023, Q2.b
Exprimer les vitesses vₙ associées à chaque orbite. Sur quelle orbite la vitesse maximale est-elle atteinte ? Exprimer sa valeur en fonction de c et de α. Est-il alors légitime de considérer que…
X-ENS Physique B PC 2023, Q2.c
Calculer l'énergie mécanique Eₙ de l'électron en fonction de n. Retrouver la formule de Rydberg (Éq. (4)) et en déduire l'expression de R_∞ en fonction de mₑ, e, h, c et ε₀.
Fonction d'onde et équation de Schrödinger
7 questionsCCINP Modelisation PC 2026, Q17
En déduire une expression de (d²φ(x))/dx² en fonction de dx, φ(x), φ(x - dx) et de φ(x + dx).
CCINP Modelisation PC 2026, Q24
Compléter l'instruction 3.1 qui calcule ∫_-LL φ(x)² dx par la méthode des rectangles à gauche et l'appelle norm. On pourra le faire en une seule ligne (en utilisant l'annexe) ou en plusieurs lignes…
CCINP Modelisation PC 2026, Q16
À l'aide d'un développement limité à l'ordre deux (rappelé en annexe), exprimer φ(x + dx) d'une part et φ(x - dx) d'autre part au second ordre par rapport à dx.
Quantification et confinement
10 questionsMines-Ponts Physique 1 MPI 2025, Q8
Lorsque l'état final est n_f = 1, montrer qu'il existe une λₘₐₓ telle que λ λₘₐₓ et donner une estimation de λₘₐₓ . Quel est le domaine spectral correspondant à ces raies d'émission ? Lorsque l'état…
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MPI 2026, Q24
Déterminer les exposants α, β et δ. En déduire l'expression de la constante B introduite à la question Q22.
Mines-Ponts Physique 1 MP 2024, Q20
Exprimer a en fonction de M, R et m_p seulement.
Ferromagnétisme et circuits magnétiques
1 questionENS Physique U PSI 2020, Q28
Vérifier que cette équation conserve la norme de l'aimantation.
Transformateur
12 questionsBanque PT Physique A PT 2023, Q31
On ferme le circuit secondaire sur une impédance Z_c. Quelle est l'impédance d'entrée vue du primaire ?
Banque PT Physique A PT 2023, Q35
On ne tient plus compte de l'effet capacitif de la ligne qui est modélisée par une résistance r. Elle alimente un transformateur d'abaissement en bout de ligne qu'on modélise par un simple dipôle D…
E3A Physique-Chimie PSI 2026, Q23
Un transformateur peut-il fonctionner en régime continu ? Pourquoi ?
Conversion électromécanique
10 questionsE3A Physique-Chimie PSI 2023, Q3
En appelant φ la constante électromécanique de la machine, rappeler les deux équations liant E (ou E'), la vitesse angulaire de rotation Ω, le couple électromagnétique Γₑₘ et l'intensité du courant…
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 PSI 2021, Q26
Déterminer, en notation complexe, les expressions des amplitudes complexes des intensités I₁ et I₂.
Banque PT Physique A PT 2023, Q23
Préciser quelle est la forme d'énergie transmise de la turbine à l'alternateur ainsi que celle transmise de l'alternateur au transformateur ? Quels sont l(es) élément(s) transducteur(s) du processus…
Électronique de puissance
7 questionsCCINP Physique-Chimie TSI 2021, Q22
Tracer la caractéristique i_s = f(u_d) de la diode idéalisée. La diode idéalisée est-elle un dipôle passif ou actif ?
Banque PT Physique A PT 2025, Q23
Tracer le graphe représentant la tension u en fonction de t, sur 2 périodes.
Banque PT Physique A PT 2025, Q25
Dessiner le circuit électrique équivalent dans les différentes configurations du tableau. Tracer alors la courbe u = f(t) sur l'intervalle ]0, T[.
Réflexion, réfraction et fibres optiques
131 questionsBanque PT Modelisation PT 2026, Q23
En utilisant un schéma d'Euler explicite, écrire les trois relations de récurrence permettant de calculer xₙ₊₁, zₙ₊₁ et aₙ₊₁ en fonction de xₙ, zₙ, aₙ, dx et A.
Banque PT Modelisation PT 2026, Q30
Montrer qu'il existe un rayon transmis si et seulement si l'angle θ_i est inférieur à une valeur critique, notée θ_c. On montrera soigneusement que θ_c = arcsin (c₁/c₂).
Banque PT Physique A PT 2024, Q16
Montrer que l'angle d'incidence i_1,max vérifie l'équation suivante : sin i_1,max = √((4 - n²)/3).
Lentilles, miroirs et formation des images
121 questionsENAC Physique MPSI 2026, Q14
L'objet AB, de taille AB=1 cm, est maintenant placé à 25 cm en avant de L₁. Où se trouve son image et quelle est sa taille A₁B₁ ? A) O₁A₁=-25 cm B) O₁A₁=-50 cm C) A₁B₁=0,5 cm D) A₁B₁=2 cm
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2025, Q38
Quelles sont les conditions optiques permettant un stigmatisme approché ? Énoncer ces conditions.
ENAC Physique MPSI 2025, Q7
On souhaite former un système afocal. Indiquer la ou les réponses correctes pour que ce soit possible : A) Il suffit que V₂ > V₁ B) Il faut nécessairement |V₁| < |V₂| C) Il faut nécessairement V₁ <…
Instruments d'optique
59 questionsENAC Physique MPSI 2022, Q25
Que peut-on affirmer ? A) La limite de résolution angulaire d'un œil normal est d'environ 1,5'. B) Pour observer nettement l'image à travers l'instrument sans accommoder, le plan focal image de L₁…
ENAC Physique MPSI 2022, Q26
On observe une étoile située à l'infini en dehors de l'axe optique, sous un angle d'incidence α > 0. La lunette est réglée de telle sorte que l'œil voit nettement l'étoile sans accommoder. Les…
CentraleSupélec Physique 2 PC 2021, Q1
Où doit se former l'image intermédiaire donnée par l'objectif, pour une observation sans accommodation à travers l'oculaire, de l'image finale ?
Modèle scalaire de la lumière et cohérence
19 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CCINP Physique-Chimie MPI 2023, Q29
Cette question a pour but de rappeler certaines conditions d'observation des interférences lumineuses. Deux sources lumineuses ponctuelles S₁ et S₂ émettent deux ondes électromagnétiques…
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MPI 2026, Q40
En supposant l'angle de déflexion suffisamment faible pour considérer un retour inverse de deux rayons parallèles comme l'illustre la figure 11, donner une expression approchée du retard de phase φ…
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 MPI 2026, Q43
Sachant qu'il est possible de détecter une variation de l'angle θ de 10⁻⁵ rad au mieux, déterminer la valeur numérique de la plus petite variation δ d de déflexion mesurable pour le micro-levier…
Interférences par division du front d'onde
35 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CCINP Physique MP 2026, Q49
Déterminer la différence de marche en un point M(x, y, z = 0) (figure 10) sur l'écran en fonction de a la distance entre les fentes, x et f'₁. On se placera dans les conditions de Gauss.
Mines-Ponts Physique 2 MP 2026, Q7
En ayant recours à une construction des rayons issus de A et interférant en M(x), exprimer p_A(x) l'ordre d'interférence en M(x) en fonction de λ₀, x, f' et b(θ). Montrer que l'intensité lumineuse…
Mines-Ponts Physique 2 MP 2026, Q8
Exprimer de la même manière p_B(x), l'ordre d'interférence en M(x) pour les rayons issus de B. Pourquoi la figure d'interférence obtenue par la présence simultanée de A et B est la superposition des…
Interférences par division d'amplitude
3 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CentraleSupélec Physique 2 PC 2023, Q9
Détailler un protocole expérimental simple, basé sur la mesure de la fréquence de défilement de franges devant un capteur CCD, qui permet de mesurer v par interférométrie. Dans le cas d'un laser…
CCINP Physique PC 2021, Q27
En traduisant le fait que le point P appartient au cercle de centre O et de rayon R, montrer que l'épaisseur au niveau de ce point s'écrit : e(r) = √(R²-r²)-Rcos θ_E.
CCINP Physique PC 2021, Q28
En se limitant à un développement au deuxième ordre en θ_E, exprimer R en fonction de d et θ_E. Déduire de ces résultats que e(r) 1/4dθ_E(1-4r²/d²).
Diffraction et réseaux
13 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CentraleSupélec Physique 2 PC 2026, Q2
Établir l'expression de la différence de marche δ = (SM₁P) - (SM₂P) entre les rayons passant par M₁ et M₂ en fonction de a et θ. En déduire l'expression du déphasage φ correspondant en fonction de…
CCINP Modelisation PC 2026, Q51
Compléter les instructions 8.1 qui déterminent les valeurs limites x_min et xₘₐₓ de l'abscisse x fixées par l'ouverture de la fente, valeurs limites que l'on notera x_min et x_max.
CCINP Modelisation PC 2026, Q52
Compléter les instructions 8.2 qui définissent deux listes contenant 1 000 éléments chacune. La première liste nommée X_list contient les valeurs de x comprises entre x_min et x_max. La seconde…
Atomistique et classification périodique
64 questionsCCINP Modelisation PC 2026, Q37
Le numéro atomique de l'élément nickel vaut Z = 28. Donner sa configuration électronique et indiquer la place de cet élément chimique dans la classification périodique (numéro de la ligne et de la…
E3A Physique-Chimie PC 2023, Q1
Donner la configuration électronique du fer, en la justifiant.
CentraleSupélec Physique 1 PC 2022, Q9
Le bore (B), le phosphore (P), l'arsenic (As), le gallium (Ga) sont souvent utilisés comme dopants pour le silicium. Classer ceux-ci en types N ou P.
Liaisons, Lewis, VSEPR et interactions intermoléculaires
43 questionsCCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q1
Donner les schémas de Lewis du dioxyde de carbone CO₂ et du méthane CH₄. En proposer un pour le protoxyde d'azote N₂O où l'atome central est un atome d'azote.
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MP 2026, Q1
Donner les représentations de Lewis des différentes espèces azotées envisagées, les atomes d'oxygène étant systématiquement liés à l'atome d'azote. Préciser la particularité du monoxyde d'azote…
ENS Physique-Chimie L PC 2026, Q35
Dessiner la structure de Lewis du monoxyde d'azote NO et des ions nitrates NO₃⁻.
Cristallographie
93 questionsBanque PT Physique B PT 2026, Q16
Réaliser un schéma légendé de la maille de l'oxyde NiO, en distinguant les anions oxyde et les cations nickel.
Banque PT Physique B PT 2026, Q18
Donner l'expression de la masse volumique du solide, en fonction des masses molaires du nickel et de l'oxygène, du paramètre de maille, noté a, et de toute autre constante pertinente, puis la…
CCINP Modelisation PC 2026, Q38
Combien y a-t-il d'atomes de chrome et de nickel par maille ?
Cinétique chimique et mécanismes réactionnels
102 questionsCentraleSupélec Physique-Chimie 1 MP 2026, Q30
Exprimer les lois de vitesse relatives aux diverses « réactions chimiques » (i.e. les processus d'interaction modélisés ci-dessus) ayant lieu dans le milieu amplificateur.
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 PSI 2026, Q38
Rappeler la loi d'Arrhénius. Définir clairement les grandeurs qui y apparaissent et préciser leurs unités.
ENS Physique-Chimie L PC 2026, Q41
Donner l'expression de l'absorbance A(t) de la solution en fonction de la longueur de la cuve ℓ, des coefficients d'extinction molaire ε_O, ε_N, la concentration c₀ et [Mb(NO)](t).
Thermodynamique chimique et équilibres
110 questionsCCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q45
Écrire l'équation-bilan de cette réaction de combustion, tous les constituants étant à l'état gazeux. On prendra un coefficient stœchiométrique égal à 1 pour l'octane.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2026, Q17
Écrire la réaction de combustion du méthane sachant qu'elle ne libère que de l'eau et du dioxyde de carbone.
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MPI 2026, Q10
Déterminer l'expression, puis la valeur numérique de la constante d'équilibre associée à cette équation bilan de l'étape 2.
Acide-base, précipitation, complexation
98 questionsCCINP Physique-Chimie MP 2026, Q18
a) Écrire les deux équilibres acido-basiques de ce diacide et expliciter l'expression de leurs quotients réactionnels. On supposera les solutions aqueuses suffisamment diluées pour confondre les…
CCINP Physique-Chimie MPI 2026, Q13
a) Écrire les deux équilibres acido-basiques de ce diacide et expliciter l'expression de leurs quotients réactionnels. On supposera les solutions aqueuses suffisamment diluées pour confondre les…
CCINP Physique-Chimie MPI 2026, Q14
On étudie l'eau de pluie devenue acide à cause de la dissolution du dioxyde de carbone CO_2(g) atmosphérique. Elle impose une concentration molaire volumique du dioxyde de carbone dissous c =…
Titrages
71 questionsCCINP Physique-Chimie PSI 2025, Q26
Faire un schéma légendé du dispositif de dosage.
CCINP Physique-Chimie TSI 2025, Q60
Effectuer un schéma légendé du dispositif de titrage.
CCINP Physique-Chimie TSI 2025, Q61
En déduire la concentration c₁ en H₂O_2(aq) dans (S), puis sa concentration c dans la solution commerciale.
Oxydoréduction et piles
108 questionsCCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q61
Justifier l'attribution des noms d'anode et de cathode à chacune des électrodes.
CentraleSupélec Physique-Chimie 1 TSI 2026, Q22
Quel est le nombre d'oxydation du fer dans Fe₂O_3(s) sachant que les deux atomes de fer sont équivalents ?
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 MPI 2026, Q6
Identifier les deux couples oxydant/réducteur qui interviennent lors de cette étape afin d'en déduire l'équation bilan de la réaction correspondante.
Diagrammes E-pH
23 questionsBanque PT Physique B PT 2026, Q21
Attribuer les domaines A, B et C aux espèces de l'iode.
Banque PT Physique B PT 2025, Q6
Identifier les espèces A, B, C, D et E dont les domaines de prédominance ou d'existence sont représentés annexe 1.
E3A Physique-Chimie PSI 2024, Q38
Calculer le nombre d'oxydation de l'élément Sn dans les différentes espèces, puis attribuer à chacune d'elles son domaine d'existence ou de prédominance indiqué en chiffres romains dans le diagramme…
Courbes intensité-potentiel et corrosion
1 questionChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CentraleSupélec Physique-Chimie 2 PSI 2022, Q11
Identifier les transformations se produisant sur chacune des surfaces métalliques. Écrire les demi-équations électroniques correspondantes ainsi que l'équation de réaction (on prendra un nombre…
Électrolyse et accumulateurs
20 questionsChapitre vu en spé en PT : ces questions ne demandent pourtant que le programme de PTSI.
CCINP Physique-Chimie MP 2025, Q37
Écrire les demi-réactions anodique (1) et cathodique (2) relatives au plomb. En déduire l'équation-bilan de réaction de décharge, puis l'équation-bilan de réaction de recharge.
CCINP Physique-Chimie TSI 2021, Q66
Rappeler la définition d'une anode.
CCINP Physique-Chimie TSI 2026, Q65
Calculer l'intensité I_bat du courant délivré par la batterie. En déduire la valeur de la durée de décharge totale de la batterie.
Spectroscopies IR et RMN
1 questionCCINP Physique-Chimie MP 2024, Q38
La figure 11 donne les courbes d'absorbance de TiO₂ et de ZnO en fonction de la longueur d'onde pour des tailles de particules de l'ordre de 100 nm. Expliquer les formulations combinées en TiO₂ et…
Une question figure ici quand le programme officiel de PTSI (en vigueur depuis 2021) suffit pour la traiter. Le temps indiqué est une estimation pour un candidat bien préparé ; la difficulté va de 1 (application directe) à 4 (difficile). Comment sont rédigés nos corrigés