Le devoir de physique n’est pas bon, avec une moyenne de seulement 8,5/20. Je ne vais faire semblant d’être surpris, car c’est habituel que le devoir sur les circuits en régime continu soit une catastrophe. Cela dit, c’est navrant car c’est une partie du cours où les difficultés de calcul sont les moins grandes. La moyenne est atteinte par 11 copies, et 6 ont entre 9 et 10.

Le premier problème est moyennement réussi. Si je me réjouis que presque toute la classe soit capable d’établir la loi de pression en fonction de l’altitude, je suis en revanche plus circonspect sur les applications numériques. J’aimerais bien savoir si tous ceux qui ont simplement multiplié la masse molaire en g/mol et l’altitude en km se sont vraiment rendu compte que cela marchait parce que les puissances de 10 apparaissant dans les conversions d’unité se simplifiaient. Dans certaines copies, il est apparu clairement que si l’altitude était convertie en mètres, en revanche la masse molaire est restée en g/mol. Je rappelle encore une fois que l’unité légale de distance est le mètre et l’unité légale de masse est le kilogramme.

En physique, on attend une réponse sous forme d’une expression littérale avant toute chose, même s’il est parfois commode de la transcrire sous une forme numérique. C’était le cas aux questions 1, 3 et 4. Cependant, lorsqu’une formule du type P = 10^5 exp(-z/8500) est donnée, il est indipensable de préciser les unités à employer pour l’appliquer ! L’altitude z dans cette formule est-elle en mètres ou en kilomètres ? De même, une expression de la température sous la forme T = – 6,8z + 283 n’a de sens que si on précise si z est en mètres ou en kilomètres. Sans quoi, c’est impossible de savoir comment faire un calcul.
Dans le même ordre d’idées, donner a et b sans aucune unité dans l’expression T = az + b ne peut évidemment apporter aucun point : T en K ou en °C ? z en m ou en km ?

Je suis un peu déçu que l’explication physique de la main gonflée du parachutiste américain. Dire que c’est parce que la pression augmente vite au cours de sa chute n’est guère convaincant. Je n’ai eu la remarque de bon sens comme quoi le corps humain est adapté à une pression d’environ 10^5 Pa que dans une poignée de copies. En conséquence, on peut supposer que la pression interne du corps est d’environ 10^5 Pa, de sorte que les forces pressantes sur la peau se compensent. A haute altitude, l’intérieur du corps est en surpression par rapport à l’extérieur, d’où le gonflement.

La prise en compte du gradient de température a usuellement été correctement traité tant qu’il s’est agi d’intégrer l’équation différentielle. En revanche, trop de fois tout le calcul a été gaché par la touche finale. Si ln(P/P0) = K ln(Az), alors on N’a PAS : P/P0 = Az exp(K), ce qui serait l’application du théorème parfaitement faux : exp(ab) = exp(a) exp(b).

Dernière remarque, le modèle avec T variable n’est valable qu’entre 0 et 11 km d’altitude. En revanche, de 11 à 20 km, c’est le modèle isotherme qui est valable, puisque la température est constante comme le montre le schéma.

Le second problème est nettement plus catastrophique,  bien que je me réjouisse que l’équivalence Thévenin – Norton soit connue et maitrisée par une majorité de la classe.

Il faut absolument que vous vous mettiez dans le crâne que les données d’un problème d’électrocinétique sont les valeurs caractéristiques des dipôles indiqués sur le schéma du montage. Lorsqu’en plus il est explicitement demandé d’exprimer U en fonction de e, R et r, donner une réponse en fonction d’une intensité i ne peut pas convenir. Il est très très rare qu’une intensité soit une donnée connue dans un circuit.

D’autre part, la réponse à la question 4 a rarement été satisfaisante. Certes, beaucoup d’entre vous ont correctement identifié la valeur de R0 en lisant l’abscisse du maximum de la courbe, mais encore fallait-il montrer que cette courbe donnait effectivement cette valeur. Il suffisait évidemment de montrer que f(x) correspondait numériquement à la fonction P(R).

Je ne peux également que soupirer lorsque je constate que beaucoup de copies ont discuté de la grandeur physique qui se cachait derrière la capacité de la batterie, en analysant l’unité A/h (ampère par heure). Si vous lisiez attentivement l’énoncé, vous auriez remarqué que cette capacité est en Ah (ampère heure), ce qui n’est pas la même chose. Une intensité multipliée par un temps, c’est une charge électrique.