Juin 2003

SUJETS D'EXAMENS'If;'~"-~.. && ~&&&... ~ ~ '2' '" TT'... ~ ... '- .,. .!!,~ ..;11\, "!!f- ;II\,"'~"'~~'" '!fi,. '!!',. '",-.. '!1!' ,. ~ '",-T-'!!"'!!''",,-, .,..-'. &..!DEUG1èreet 2èmeannéel1er CYCLEJUIN 2003

fUNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1 FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMEN1ttDIPLOME: DEUG SVIEpreuve de : EC 402 Biologie des organismesSession de :juin 2003Date:Horaire:Durée du sujet: 2 heuresNom des rédacteurs: collectif biologie (resp. A-M Bautz)Documents non autorisésCalculatrices non autoriséesRemarque importante: L'épreuve de Biologie des Organismes comprend4 sujetsdifférents (cours de BA, TD de BA, cours de BV, ID de BV)à traiter sur 4 copies séparéesSujet de Mme Bautz (cours de BA) : durée conseillée: 30 minutes, 10points1) Complétez les annotations des 3 schémas suivants en les plaçant dans l'ordre et l'une en dessousde l'autre, c'est-à-dire de la façon suivante:Schéma A = (légende du schéma)-annotation 1 = (nom de l'organe considéré)- annotation 2 = etc.2) Donnez la classification complète de cet animal en utilisant au mieux les schémas pourexpliquer à chaque étape pourquoi l'animal est classé ainsi.3) En utilisant également les schémas expliquez comment cet animal se déplace et se nourrit.1J ~54~Qiflj-- 6.'~k~-=- 8- --=-.Js- RÀ@ 0 (:j () @ }-10Sehémo.. BS~~mQ. AFa.u. dorSG.kS ~~rnQ. C.Feue. ;'enho.k.

~ftr"TD de Biologie AnimaleDurée conseillée 30 Inn(10 pts)A traiter sur copie séparéeSur votre copie d'examen, reportez, dans l'ordre et sans en omettre aucun, lenuméro de chaque question et complétez.1 - Questions 1 à 6 : partie QCM. A côté du numéro de la question, apposez votre réponse: Vrai ouFaux (attention, toute réponse inexacteest comptabiliséenégativement)(1,5 pts).QI : La symbiose est un processus biologique au cours duquel plusieurs espèces se parasitent.Q2 : Les Eponges sont toutes marines.Q3 : Les métamères du corps (=soma) de la Néréis sont tous semblables.Q4 : La Moule possède, comme tous les Mollusques, une radula.Q5 : Les Etoiles de mer ont des pieds ambulacraires situés aussi bien face dorsale que face ventrale.Q6 : Les Cordés regroupant Urocordés, Céphalocordés et Vertébrés vivent tous en milieu aquatique.II - Questions7 à 12 hors QCM (5 pts).Q7: A partir des exemples vus en ID (film ou échantillons), décrivez 3 modes de locomotion des Protozoaires (1 pt).Q8 : Le cycle de vie des Cnidaires comporte-t-il toujours 2 phases? Sont-elleséquivalentes? Citez des variantes? (1 pt).Q9 : Quel est le devenir du pied chez les Gastéropodes, les Lamellibrancheset les Céphalopodes. (1 pt).QI0 : Quel est le mode de vie des Cestodes (0,5 pt).Qll : Comment peut-on différencier un Polychète, un Oligochète et un Achète (1 pt).Q12: Quelle est la particularité de l'estomac de l'Etoile de mer (0,5 pt).III - Ce schéma représente 1 animal étudié en TD (3,5 pts).1- A quelembranchementappartient-il.Justifiezvotreréponse(0,5pt).2 -Complétez,en les reportantsurvotrecopie,chaqueannotationde 1=.. à 15=...(3pts)..2~1-

~ASujet de Mr Favre (cours de BV) : durée conseillée 30 minutes, (10 points)A traiter sur copie séparéeTraitez AU CHOIX, l'UN des deux sujets suivants:Sujet 1 :L'évolution du revêtement externe de la cellule chez les algues, du Chlamydomonas auxespèces à thalle cloisonné filamenteux (Ulothrix, Spirogyra).Sujet 2 :L'origine endosymbiotique des chloroplastes et mitodrondries :-Faire un schéma illustratif.- Donnez 5 arguments favorables.

~,)~UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDiplôme: DEUG SVIEpreuve de : METHODOLOGIEEN BIOLOGIE(EC601)Session de : JUIN 2003Date:Heure:Durée du sujet: 1 HEURENom du rédacteur: FE. COURTY, S. SAFFROYDocumentsnon autorisésCalculatrices autoriséesEtude de la croissance d'une bactérie X etdétermination du mode d'action de 3 antibiotiquesA partir d'une préculture d'une bactérie X en phase stationnaire de croissance réalisée en milieu LB, onprépare 4 cultures par dilution dans du milieu LB stérile de façon à obtenir une DO initiale de 0,01.- culture 1 : culture témoin sans ajout d'antibiotique-cultures 2,3 et 4: ajout d'un antibiotique dans chacune de ces cultures au temps t=2hOn suit la croissance des bactéries dans ces conditions par deux techniques:- la mesure des variations de la DO à 650 nm (1 unité de DO650= 5.108 bactéries/ml) qui estprésentée sur le graphe- la mesure par numération sur milieu gélosé sans antibiotique (étalement par bÔ1tede 0,1 ml desdilutions indiquées) qui est présentée dans le tableau.Courbes de croissancelog DO=f(t)10Jt>'--.,.- - -- -- o.0.10.010 50 100 150 200 250 300 3501- Culture témoin-+- 3- Culture+ antibiotique BTempsen minutes2- Culture + antibiotique A~4- Culture + antibiotique C

Temps Culture 2 (+ antibiotique A) Culture 3 (+ antibiotique B) Culture 4 (+ antibiotique C)(min) Dilution Colonies Dilution Colonies Dilution Colonies0 10-4 50 10-4 50 10-4 5060 10-4 250 10-4 250 10-4 250120 1O- 200 1O- 200 1O- 200180 10-0 43 1O- 250 1O- 250240 10-0 40 10-5 100 10-5 100300 10-0 41 10-4 250 10-4 250N.B.: La qualité de l'expression ainsi que le soin porté à la rédaction seront pris en compte dans lanote finale.1. Identifier les différentes phases de croissance des cultures 1, 2, 3 et 4 et donner la significationphysiologique de chaque phase.2. Indiquer quels sont les paramètres de la croissance et donner leur définition (définition, formule,unité). Préciser sur quelle partie de la courbe on peut les déterminer.3. Interpréter les résultats obtenus pour les courbes 2,3 et 4. Quelles conclusions peut-on en tirer sur lemode d'action de ces 3 antibiotiques?4. Calculer la concentration bactérienne des cultures 2, 3 et 4 pour les temps 0, 60, 120, 180, 240 et300 min en nombre d'UFC/ml d'après les résultats présentés dans le tableau. Détailler un de voscalculs.5. Tracer sur la feuille de papier semi-logarithmique les courbes log (concentration bactérienne enUFC/ml)=f(t) pour les cultures 2, 3 et 4.Attention: Dessiner un même symbole sur votre copie d'examen et sur la feuillecomportant la courbe.6. Interpréter les résultats obtenus pour les courbes 2, 3 et 4 et conclure sur le mode d'action de ces 3antibiotiques.

~',/10>-----=::.:--'-'- ~-,~+.,:"":i:':F"'D++=:8~~8,-,-,--'t=;:::;~ , '--+-' ~TT-r, ,l" :, :~+,,',: " , --4-+-.: ,,~-, --=.10"9- ..,.-+3'~~~ :...:! ..,. ..J.':1_~+~ 1--~~+.,-,10',:Dfff:1 ITITi~ ,: I Il; 1_'!L.L.LLLlr:IIIJJ1 i i;; !_,,'7' ~i~~\~-+;ji:;iT'ji'"' ' '~"--.J. "i;,4itf,'tt$'i ' i ' ' ~: , ,':: :' , !. ;.;': ,i~ : i' ,L~ Li .' ,. '1 ,-rr,!--,-.,.--r-T !-"--I-,T, rl+t-H-i :,:,;,!': ,~"!""!I l 'l' 1 i~",,liliiilil:i~! ~ : :,!,' 1,1." 1 ;!:,:! i . i 1 i : 1::, , : i , l'Til'!l, i'-H-.810+l';-:+-4,--; r+-~.,. ~+-r-~-~;-~~ 0EE1,'-L1H i li::tf;i!:!:(V'!::; ';:,,',mH~:~l: : : l'",,', 1",.,."' i : . , ' : ,: ::",: "':,îț , ,' l '1.1 1!i " ' l,Iil "i ' il, , .. ! l . 1 " ',,:,',,'!: " ': ::: .: 1: ;::, l , , ! : : ' , ,1: Iii ! l , 1l , , ' : Il : 1 ".:, L", d,.'++-'--i---'-+-H--+---!-+ , -l'!I''i;!i';iT!'ili'!'i''~~~';'''-:i=:.:i:;:::+'~i ;: ':,:" 'i!' i ! i ': ... 1 ! ' 1: ': -""-'-+--'-.,-rl" ,~~ 1-..,." " -'-i-+'" 'm,' :-+...~,~. ",~! '-t--~~ +-, '-'--'- "'~=-~I~'r~i:"""!;ii,!:i,JlX~::."~:n~~JT;-=:~~, : :' , i ; , '-j-j---r~ :' : " " l ' : ! ,-"-+-+-W-+r-!--'-'--,---'---".J.- j+~.,..::t~~~6++--HttTIl,, , 1'1 - : i i ,TiTT"'" ,1, ' ! , Il , i,' I!!ii+-H, 1 '!1 +" 1 t 1~

UNIVERSITEHENRI POINCARE, NANCY1,[ FACULTEDESSCIENCES;.SUJET D'EXAMEN~fDIPLOME DEUGSV/BCDurée de l'examen 2 heuresDE 4C EC4011 Nom du rédacteur Collectif BiologieEpreuve de BIOLOGIE CELLULAIREDocuments autorisésSession de JUIN 2003Documents non autorisés XDateCalculatrices autoriséesHoraireCalculatrices non autorisées XChaque question doit être traitée sur une copie séparée.Question N°l,Question N°2,Question N°3,Génétique,sujet A. Chesne}GénétiqueMicrobiologieBiologie cellulairerédacteur: A. Chesnel cours 110 points (40mn)rédacteur: F. Charron cours 1 5 points (20mn)rédacteur: J.M. Favre cours 115 points (60mn)Partie A : Généralités ( 5 points)Reporter dans l'ordre sur votre feuille-réponse le numéro de chacune desaffirmations et ajouter vrai ou faux. Exemple: N° 26 : VRAIN° 27 : FAUXNB : Valeur des réponses: réponse juste =+ 1 point, réponse fausse =-1 point, pas de réponse =0, total ramené sur 5 points.1. - La séquence suivante - 5'-ATTGAAGGCCTTCAAT-3' - contient une séquence répétée et constitue unpalindrome.2. - Le terme« euchromatine » désigne l'ADN chromosomique des eucaryotes et « hétérochromatine » désignel'ADN extrachromosomique.3. - Certains gènes produisent des ARN messagers qui ne sont pas traduits.4. - Les chromosomes dits « en écouvillon» sont formés à la fois d'ADN condensé et d'ARN décondensé.5. - Un plasmide est une molécule d'ADN autoréplicative.6. - Un virus est une particule infectieuse qui contient une molécule d'ADN pouvant s'insérer dans un gène etainsi provoquer une mutation.7. - La réplication de l'ADN induit la formation des deux chromatides constituant les chromosomes mitotiques.8. - La séparase est une enzyme qui permet de séparer les deux brins d'ADN et permettre ainsi leur réplication.9. - Dans la cellule eucaryote, la réplication se déroule dans le noyau et la traduction dans le cytoplasme.10.- Le gène est une structure composée d'une partie transcrite et d'une partie non transcrite séparées par lecodon d'initiation de la traduction..11.- Leterme« chromatide» désigne un ADN sous forme de « simple brin».12.- Les kinétichores contiennent des protéines qui peuvent permettre, soit l'élongation, soit la dissociation del'extrémité des tubules du fuseau.13.- Le fuseau est composé d'histones et n'existe pas dans la cellule en dehors de la division cellulaire.14.- Au cours de la méiose, il n'y a jamais appariement des chromosomes homologues, sauf au niveau descentromères.15.- La formation d'un chiasma visible en métaphase l montre qu'une recombinaison avec crossover s'estproduite en prophase 1.16.- La formation des gamètes est le résultat d'une mitose dans le cas des cellules Procaryotes, alors que chezles Eucaryotes, les gamètes résultent d'une méiose.17.- Chez les Procaryotes, la méiose se produit avant la fusion des gamètes.18.- Chez certains Eucaryotes, la méiose se produit immédiatement après la formation du zygote.19.-Les quatre cellules issues d'une méiose ont généralement un génome composé de chromosomesrecombinés.

20.- Le complexe synaptonémal se fonne aux stades Zygotène-Pachytènede la Prophase 1de méiose.21.- Le complexe synaptonémaI est une structure qui réunit les centromères des chromosomes mitotiques et quise dissocie à l'anaphase pour pennettre la séparation des deux chromatides22.- Le "MPF" est une enzyme qui n'est active qu'au moment de la transition G2-M.23.- En méiose, la phase G 1 correspond à la prophase, et la phase M à la métaphase.24.- Seuls les mammireres mâles de génotype XXY ont un X inactivé.25.- Le corpuscule de Barr est un chromosome X inactivé, de structure semblable à celle de l'hétérochromatine.1Partie B : Télomères ( 2,5 points)Sous une forme très succincte, donner les principales caractéristiques et propriétés des télomères et dela télomérase.Par exemple, vous pouvez utiliser ce mode de représentation(vous n'êtes pas limités à deux réponses).TélomèresTéloméraseIntérêt en recherche médicaleCellule 2Pour chacune des deux cellules, dites:- s'il s'agit de procaryote ou d'eucaryote;- s'il s'agit d'une espèce normalement haploïde ou diploïde;Légende.Centromère / KinétochoreChromatide d'origine paternelle) Chromatide d'origine maternelle--Fibre du fuseauLes cellules 1 et 2 appartiennentdifférentes.à deux espèces- quel est le nombre de chromosomes présents dans la cellule lorsqu'elle n'est pas en division;- quel est le type de division représenté sur les deux schémas;- à quel stade se trouve représentée cette division.Répondre sous laforme..Cellule x.. procaryote (justifier en quelques mots)haploïde (id )n = ? ou 2n = ? (id )etc...

Microbiologie:sujet F. CharronLe milieu gélosé Trypticase Soja (GTS) est un milieu complexe dont la composition est la suivante:- peptone trypsique de caséine (acides aminés et oligopeptides) 17 g.l-J- peptone papaïnique de soja (glucides fermentescibles, vitamines et acides aminés) 3 g.rI- NaCI 5 gXI-gélose15g.1-tJustifier vos réponses aux questions suivantes:1. Définir un milieu complexe.2. Peut-on cultiver sur ce milieu des bactéries:a. chimioautotrophesb. chimiohétérotrophesc. chimiohétérotrophes auxotrophesd. chimiohétérotrophes prototrophese. anaérobies strictesf. mésophiles3. Peut-on y rechercher l'attaque du lactose (ose fermentescible)?4. Les bactéries capables de se développer sur ce milieu forment des UFC et possèdent une capsule.a. définir une UFc.b. Donner la définition dune capsule et la situer dans la cellule bactérienne.c. Expliquer pourquoi les bactéries capsulées sont très virulentes.Biologie cellulaire:sujet J.M. FavreATTENTION!Répondez AU CHOIX à l'UN des deux sujets suivants:Sujet 1 :a - Les étapes de la dégradation (oxydation) complète d'une molécule de Glucose. Pourchacune de ces étapes indiquez d'abord:- dans quel compartiment cellulaire elle a lieu-quels en sont les produits initiaux et les produits finaux- que deviennent les produits finauxEnsuite, détaillez.(IO points).b - Quelles sont les conséquences d'une absence d'oxygène sur.1eprocessus? (5 points).ou Sujet 2 :a - Les étapes de la biosynthèse d'une molécule du Glucose à partir du CO2Pourchacune de ces étapes indiquez d'abord:- dans quel compartiment cellulaire elle a lieu- quels en sont les produits initiaux et les produits finaux- que deviennent les produits finauxEnsuite, détaillez. (10 points).b - En supposant les conditions externes (température, lumière, atmosphère) favorables,imaginez les causes possibles de non fixation du CO2.(5 points).

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY-IFACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME: SV1Chimie Organique MonofonctionnelleSession dejuin 2003Date:Horaire:Rédacteurs: P. GERARDINDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesDurée: 1hEnoncé d'une pageExercice 1Soit la réaction:~~~..1) Donner le nom et le mécanisme de cette réaction.2) Est-elle stéréosélective ? Préciser la stéréochimie prévisible des carbones asymétriques formés.Lorsque ce type de réactions est réalisé avec un diène cyclique comme le cyclopentadiène, le résultatobtenu dépend directement des conditions opératoires utilisées (conditions cinétiques outhermodynamiques).0 + lCO2Me..~H CO2MeouA~CO2M'HBEn vous aidant d'un diagramme énergétique et du mécanisme de la réaction, indiquer parmi les produits Aet B, le produit cinétique et le produit thermodynamique et expliquer leur formation.Exercice 2Donner le (ou les) produites) obtenus au cours des réactions suivantes (les mécanismes ne sont pasdemandés).0~'V"" ~~_? HCl1éq. .H3C - CH3 Na .. ?NH3 liq.- KOHH,CHzC 0H . ?EtOH,cxJ~mCPBA .. ?1) B2H6 . ?.2) HZO20NaOH.D HzO ?H2SO40 KMnO4 .?concentré,HBr. ?(C6HsCOO)z>=HBr.. ? ""= Brz~_?

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES SUJET D'EXAMENDIPLOME ..DE.UG.'&Q..s.v.'.s.TJ..~.W)gy .... ,.. .., ..........Durée du sujet ...Z.J3-...........................................Nomdu rédacteur ..P RubinL.........................Epreuve de :rh~t:roQ9xnmn.i9H~..~h~~J:gH~.. "..."""'" ., ".....0 DocumentsautorisésSession de ..JllIN..2003............................................Date ..........Horaire """""'" ......Problème n° 1 :~ Documentsnon autorisés(!] Calculatrices autorisées0 Calculatrices non autoriséesOn fait subir à n moles de gaz parfait un cycle correspondant à la série des 3 transformationssuivantes:. une compression isotherme réversible de A(p t, Vl' Tt) à B(p 2' V2' Tt). un échauffement isochore de B(p ~ V ~ Tt) à C(P 3' V ~ T J. unedétenteadiabatiqueréversiblede C à A..1°) OnCODDaltPt,,.,a-_VI' Tt et r -_Cp.. Calcu1erP2,P3et T2.V.. 2 CvApplication numérique: Pl = 1 atm; a = 2, TI= 300~ r = 1,42°) Que vaut la variation d'énergie interne du systèmequand le cycle est accompli ?3°) Calculer le travail et la chaleur échangés entre le système et le milieu extérieur pour chacune deces trois transformations.4°) Quelle est la variation d'entropie du système pour la transformation C -)- A. Pour lesapplications numériques des deuxième,troisième et quatrièmequestions, on considérera que n = 1 mol.R = 8,32 J.K-1.mo1"t.1 atm = 1,013x Hf PaProblème n° 2 :1°) Démontrer, à partir de l'équation de Clapeyron relative à l'équilibre d'un corps pur sous deuxphases, la relation de Clausius-Clapeyron qui pennet de calculer la pression de vapeur saturante d'unliquide pur en fonction de la température, connaissant cette pression de vapeur à une températuredonnée. On rappelle que pour cette démonstration on fait l'hypothèseque la phase vapeur se comporte~omme lIn ~az~arfaite~. q~~ l'en~.all?~~_~evapo~.s~ion. ~:~dépend pas de la températuresur l'intervallede températureèonsidéré:.TSVP

2°) Calculerla pression de vapeur saturante de l'eau à 20°C en mm de Hg.On donne: AvapHo=44 kJ.mot1 (enthalpie standard de vaporisation de l'eau à 25°C)Pression de vapeur saturante de l'eau à 25°C:p* = 23,9 mm Hg3°) Dansun récipientde 10 L, préalablementvide, on introduit 1 g d'eau à 25°C.Calculerlesquantitésd'eauliquideet d'eaugaz en mg,présentesà l'équilibre.4°) L'enthalpiestandardde formationde l'eau gaz à 25°C vaut - 241,8 kI.mot1. L'énergie deliaison de H2vaut 435 kI.mot1 et celle de O2494 kJ.mot1.a) Donner la définition de la réaction de formation standard d'un composé. Ecrire la réactioncorrespondantepour la formation de l'eau liquide.b) Qu'est-ceque l'état standard de référence d'un élément?c) Calculerl'entha1piestandard de formation de l'eau liquide à 25°C.d) Calculerl'énergie de la liaison O-H.5°) a) Ecrirela constante d'équilibre correspondant à la réaction de vaporisation de l'eau.b) Donner sa valeur à 25°Cc) Calculerl'entha1pielibre standard de vapo~sation de l'eau à 25°C.d) Calculerl'entropie libre standard de vaporisation de l'eau à 25°C et en commenterle signe.e) Donnerl'équation de Van't Hofff) Montrer que l'on peut retrouver la relation de Clausius-Clapeyron à partir de l'équation deVan't Hoff.1'1'\()lcW.c..6°) Calculer la capacité calorifiqu~tandard à pression constante C~ de l'eau liquide, connaissantcelle de l'eau gaz (33,6 J.K-1.mot1) et AvapHo à 100°C (40,9 kJ.mot1). Pour cela on considéreraqueles C~ ne dépendentpas de la température.MH20= 18g.mot1 (masse molaire de l'eau)1 atm = 1,013 bar = 760 mm Hg1 bar = lOsPa~ :: ~ 1>G'J\. l rM40~.V\- A\rQ.w\.~ )~ ,\~~."'~ ' ~ t( ~~~~ ~ ~ ~ '-:J P.~~ ~~~~t~~~\-~. tM~.~ : Ào.~".r,~-&I.\;U'\.,"l.O ~..2.= Ih.J;- ~_..t~ ~...~. ~~~,~ \~t~~M~\J~,..,t"tl) ~.

UNIVERSITE HENRI POINCARE. NANCY 1FACULTE DES SCIENCES SUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG NV Durée du sujet: 2hEpreuve: Cinétique Chimique Nom du rédacteur: BETTAHARSession: juin 2003Date: juin 2003Horaire:Calculatricesautorisées1- Soit la réaction: 2 NZ05 ~ 4 NOz + Oz_Donner la relation entre la vitesse de réaction et les vitesses de disparition deNZ05 ou d'apparition NOz ou Oz.2- La période radioactive du zirconium 95 est de 60 jours. La réaction dedésintégrationétant du 1er ordre, combiende temps faut- il pour que 20 %d'une masse donnée de 95Zrsoit désintégrée?3- Soit une réaction d'ordre 2 : A + B ~ CLes concentrations initiales sont d 6 x 10-3mol L-1 pour A et B. Après 2secondes, la concentration de A est de 4 x 10-3 mol L-1. Quelle est laconcentration de C après 4 secondes.4- Soit la réaction d'hydrolyse de l'adénosine triphosphate (ATP) en milieuacide, analogue à celle qui se produit dans le fonctionnement du muscle, maisen présence d'enzyme:ATP + H3O+(aq)~ ADP + H3PO4Sachant que l'ordre de cette réaction est de 1 par rapport à l'ATP à 50 cC, onveut déterminer son ordre par rapport à H3O+à la même température. Pourcela, à pH constan,t on détermine la constante de vitesse apparente. Cetteconstante est de 1.5 x 10-6 S-Ià pH = 2 et de 1.5 x 10-5S-I à pH = 1. Endéduire l'ordre par rapport à H3O+.5- La réaction chimique responsable de l'aigreur du lait a une énergied'activation de 43.05 kJ morIo Déterminer le rapport des valeurs de lavitesse de cette réaction à 5 °C et 30 cC.6- Soit la réaction en phase gazeuse: 2 NO + Clz ---j.2 NOCIElle se déroule en un mécanisme en deux étapes élémentaires dont la premièreest un équilibre:2 NO NzOz (1) (-1) k}, k..1-,;"

NzOz + ch ~ 2 NOCI (2)kza- Ecrire la loi de vitesse pour chaque étape élémentaire.b- En supposant que l'étape (2) est déterminante, écrire la loi de vitesse de laréaction globale en appliquant l'approximation de l'état quasistationnaire.

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY-IFACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME: SV1UE502Chimie OrganiqueSession de juin 2003Date:Horaire:Rédacteurs: C. GERARDIN, P. GERARDINDocuments non autorisésCalculatricesnon autoriséesDurée: 1 hEnoncé de deux pagesExercice 1Soit la réaction d'éthanolyse de différents bromures primaires pour lesquels la vitesse de réaction a étémesurée.EtOHR-CHTBr. R-CHrOEt + HBrRCH3CH3CH2CH3CH2CH2(CH3hCHCH2(CH3)3CCH2Vitesse relative17,610,280,0304,2.10-6Donner le mécanisme de cette réaction et expliquer l'influence de R sur la vitesse de la réaction.Exercice 2Classer en justifiant votre réponse les composés suivantspar ordre d'acidité décroissante.CH3COOH, CF3COOH, CF3CH20H, CH3CH2OH, CH3OHExercice 3Expliquer pourquoi le chlorure de paraméthoxybenzyle (1) réagit mieux dans des conditions SNI que lechlorure de benzyle (2) correspondant.MeO-

Exercice5Compléterles équations chimiques avec le symbolisme approprié ( ~, ~, -)OH6 [1]G60+HŒ>0 G 06 [1] 6GG0 0GAH2CCH3 [1] H2CCH3Exercice 6Indiquer les produits ou les réactifs qui ne sont pas mentionnés dans les réactions ci-dessous (lesmécanismesne sont pas demandés).G- H2OŒ>H..?\??../'jBr

UNIVERSITE H. POINCARE, NANCY 1FACULTEdes SCIENCESet TECHNIQUESDEUG SV1, SV-ST1: UE4, EC403, Session de juin 2003Epreuve de BIOCHIMIEDate: juin 2003Horaire:Durée de l'épreuve: 2 heuresDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesL'EPREUVEDE BIOCHIMIE COMPORTE 3 PARTIESà RENDRE SUR DES COPIES SEPAREES- PARTIE 1 : TRAVAUXDIRIGES (durée conseillée: 1 heure), - PARTIE2 : COURSDE B. VITOUX (durée conseillée: 30 minutes)- PARTIE 3 : COURS DE J. -L. GAILLARD (durée conseillée: 30 minutes)7PARTIE1 : TRAVAUXDIRIGESA rendre sur une copie séparée(durée conseillée:1 heure)Exercice 1HO~ #0~c~H20HaOHOHHO1OH1OHCH20HD-arabinose1CH20HD-sorbose- Ecrire l'a-D-arabinofuranose et le p-D-sorbofuranose selon la représentationd'HAWORTH.- A partir de ces deux molécules, construire un diholoside non réducteur et un diholosideréducteur en justifiant votre construction. Nommer vos deux diholosides selon lanomenclature systématique.- Le D-sorbose est-il un épimère du D-fructose ? Justifiez.- Le D-arabinose est épimère d'un pentose biologiquement important. Expliquer etl'écrire.Exercice 2Les tiges de bambou, une plante tropicale, peuvent croître à la vitesseextraordinaire de 30 cm par jour dans des conditions optimales. On considère que lestiges sont presque entièrement composées de fibres de cellulose orientées dans ladirection de la croissance.Rappeler la structure de la cellulose à savoir:* à quelle catégorie de glu.cideappartient la cellulose?* quelle est l'unité de base (ou monomère) de la cellulose? en écrire sa formule

~* quel est le type de liaison osidique dans ce composé? (atomes de C impliqués,anomérie ?)* la cellulose est-elle réductrice?* existe-t-il dans la cellulose une catégorie de liaisons particulières venantrenforcer la cohésion dans cette molécule? si oui nommer ces liaisons.'H"""~'.,','" ...Donner par un calcul rapide le nombre de résidus de glucose qui doivent êtreajoutés par seconde par des enzymes pour permettre la croissance des chaînes decellulose à la vitesse indiquéè. On considère que chaque unité de D-glucosè dans lamolécule de cellulose possède,unelongueur d'environ 0,5 nm.Exercice 3Vousdisposez des 5 modèles moléculaires suivants en un seul exemplaire:- adénine- uracile- ~-D-ribofuranose- ~-D-2'désoxyribofuranose- acide phosphoriqueIndiquer par leur nom toutes les molécules que vous pourriez construirede ces 5 modèles; ne tenir compte que des molécules plausibles biologiquement.à partirDonner la formule chimique du désoxynucléotide à pH 7 ; repérer par une flècheet nommer les liaisons caractéristiques de ce composé.Ce composéen solution présente à 280 nm une absorbance égale à 0,75 dans une cuve detrajet optique égal à 1 cm.Pourquoiabsorbe-t-il à cette longueur d'onde?Quelle est la concentration en molarité de ce composé dans cette solution?8 ADENINE URACILEà 260 nm 15400 M-1.cm-1 9900 M-1.cm-1à 280 nm 2500 M-1.cm-1 6100 M-1.cm-1Exercice 4Soit GMP OH1ID -P =0aCMPNH21a // NHH OH OHDonner la signification des 2 abréviations: GMPet CMPEcrire la molécule suivante: pCpG à pH physiologique,~,

.3Légender votre formule c'est à dire préciser:. les différents éléments constitutifs de cette molécule. les liaisons chimiques. l'extrémité 5'. l'extrémité 3'PARnE2 : COURS DE B. VITOUXA rendre sur une copie -séparée(durée conseillée:30 minutes)Question ~70%des points)a) Considérez un D-cétopentose de votre choix (par exemple le D-ribulose, mais un autre conviendraaussi) et appliquez à cet exemple les réactions successives d'hydratation et d'hémicétalisationrégissant l'équilibre chimique entre forme linéaire anhydre, forme linéaire hydratée et formescyclisées, selon un schéma comparable à celui utilisé dans le cours dans le cas du D-Iducose. Enparticulier, dessinez les formes cyclisées dans les représentations de Haworth et de Tollens.b) Pour le même cétopentose sous formeexemple de dérivé:Phosphoester,Réduit,Aminé,N-acétyl aminé.cyclisée, donnez les représentations de Haworth d'unc) On considère enfin la condensation par cétalisation de deux exemplaires de ce même cétopentosepour former un diholoside. En utilisant la nomenclature officielle d'écriture des liaisons osidiques,donnez la liste complète des types de connexion covalente qui peuvent s'établir entre les deux motifsosidiques. A partir de ces possibilités, sélectionnez 4 couples de molécules correspondantrespectivementà :des diastéréoisomères non épimères,des épimères,des isomères de position optiquement identiques,des isomères combinant isomérie de position et isomérie optique.Question N°l (30% des points)a) On considère la famille des hexaholosides non réducteurs formés de six unités D-glucopyranose.Donnez les formules chimiques abrégées pour un exemple de :molécule à deux extrémités non réductrices,molécule à trois extrémités non réductrices,molécule à quatre extrémités non réductrices,molécule à cinq extrémités non réductrices; dans ce dernier cas, de quelle nature sonttous les isomères envisageables et combien y en a-t-il?b) En vous servant du dernier exemple traité comme point de départ, proposez une évolution dunombre maximal d'extrémités non réductrices compatible avec une quantité donnée n d'unitésosidiques D-glucopyranose au sein d'un homopolyholoside non réducteur.~

ifPARTIE 3 : COURS DE .T.-L. GAILLARD (durée conseillée:30 minutes)A rendre sur une copie séparée1- En respectant la convention d'écriture, et en précisant la numérotation des extrémités,écrivez la séquence du brin d'ADN complémentaire de « AAAGTCGGCATCTI ».2- Quel est le nom de l'ADN qui présente à la fois des liaisons p-N glycosidiques Syn et Anti

Université H.Poincaré Deug SV1- UE4Examen Juin 2003Documents non autorisés, calculatrice autorisée.Note:Les réponses doivent être dûment justifiées et l'attributionun soin particulier de rédaction et de présentation.Exercice 1d'une note nécessiteCalculer Y(-7r)si y est l'unique solution de l'équation différentielle:y' - tg(x)y = -~Sin2xqui vérifie la condition initiale y(O)= O.Exercice 2Un modèle prévoit que le pourcentage de la présence d'un caractère dans une populationest 0,33. On observe 360 individus présentant ce caractère sur un échantillon1000 individus. Enoncer deux règles de décision (au risque 5%) pour tester laconformité du modèle.Exercice 3On s'intéresse à l'influence d'un traitement sur l'abaissement de la températurechez les enfants. On suppose que la population étudiée est distribuée suivant uneloi normale.1)Une première série de mesures (en 0 C) donne:39,1 39,5 38,8 38,8 39,4 38,4 38,2 39,2 39,5 39,3 39,1 38,8 38,5a)Calculer la moyenne et l'écart-typede cette série de mesures.b)Préciser l'intervalle de confiance (au risque de 5%) pour la moyenne.2) Pour étudier l'influence du traitement, on effectue deux autres séries de mesuressur 13 enfants.On observe respectivement, avant et après traitement, les moyennes et les écarttypessuivants:(X1,(/1)= (38,97;9,49);Exercice 4(X2, (/2) = (38,12; 0, 33). Que peut-on conclure?La teneur en protéines de certaines graines donne lieu à la série statistique groupéesuivante:33 36 39 42 45[30 7 26 48 26 10 ]1)Tracer l'histogrammeet le polygone des fréquences cumulées.2)Calculer la moyenne et l'écart- type de cette série statistique.3)Etudier l'ajustement de la distribution donnée par cette série statistique à uneloi normale à l'aide d'une droite d'Henri.4)Peut-on refuser au risque de 5% l'hypothèse selon laquelle cette distribution suitune loi normale.1

~ UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES~DIPLOME ..~/U!J f;.(.. .5..p..3 o .......... .v.~G:. .!1..P..2..Q..2.. """""Epreuve de ::r::o;,9' f' h...{ : :"~ . . ~ 0SUJET... v 'o"'";)""'i'~"" ............o .........l. ,.., 2:Q..~. '-' ' . ?Session de ...r~;,..->./' ~ ................................Date ...A~:':'~;.,it...~ .:.& 0"" """Horaire ...4k.: .........................................D'EXAMEN- Ah,.Duree du sujet ..................................Nom d u l' éd acteur h t /:' "'.P or"""""""'"!:;.."-..!..>..'?..........................0 Documents autorisésM Documents non autorisés~ CalctÙatrices autoriséesD CalctÙatrices non autorisées

Université Henri PoincaréFaculté des sciences de NancyEpreuve de TDP de physique SVI EC 503Session de juin 2003Sujet du contrôle de tdpdurée: 1 heuredocuments non autorisésrépondre sur ce documentNom: Prénom: GroupePolarimétrieLe quartz taillé perpendiculairement à l'axe est doué de pouvoir rotatoire variant avecl'épaisseur du cristal et la longueur d'onde. En utilisant cette propriété, indiquer commentfonctionne un biquartz de soleilDiffraction d'une onde lumineuse de longueur À par un objetunique1 ) un faisceau lumineux parallèle arrive sous une incidence normale sur une fente verticalede largeur L.1 a)Donner les conditions sur L pour observer la diffraction. ?1 b)Définir la diffraction?1 c) Dessiner et décrire la figure de diffraction obtenue sur un écran situé à une distance D de la fenteet perpendiculaire au faisceau incident. ?1 d) Dessiner sur le repère suivant la courbe de l'intensité du faisceau diffracté et indiquer la valeurde l'abscisse du 1crminimum. Que pouvez vous prévoir si À= L1sin~

1 e) Application numérique./3 étantpetit, on peutmontrerqueL =k ÀD / Xk que représentent k et Xk ?on choisit k=5, les mesures donnent D=2m, m=lcm, 2 Xk=20cm, Ll(2Xk)=2mm,À=632,8nm :calculer L et LlL1 L=LlL=2 ) le faisceau lumineux précédent arrive sous une incidence normale sur une ouverturerectangulairede dimensions (LI ,L2)2 a) Conditions de diffraction2 b) Dessiner sous les ouvertures rectangulaires ci dessous, leur figure de diffractionc=JDDiffraction d'une onde lumineuse de longueur À par une structure périodique3 a) Fentes de Young.(fentes identiques de largeur L, séparéespar une distance a)/3 étantpetit, on peutmontrerque i =À D / a quereprésentei?D=5m, LlD=2cm, lOi =5cm, Ll(lOi)=2mm,À=632,8nm :calculer a et Llaa= Lla=3 b) Réseaux de fentes (soit a le pas du réseau)Les maxima d'ordre k sont repérés par sin/3k=k À/a.On dispose de 2 réseaux, le premier Al possède50 traits par mm, le second A2 lOOOtraits par mm. Calculer les pas al et a2de ces réseaux, leur ordremaximum (kmax) et les valeurs de sin/31pour des spectres obtenus avec les longueurs 1..1=0,4 J1lIlet 1..2=0,6jlmal= a2=ÀJlffi kmax (Al) kmax (A2) sin/31(Al) sin/31()0,40,6

UNIVERSITEHENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME DEUG SVI (UE 40503)Epreuve de PhysiqueSession de Juin 2003DateHoraireDurée du sujet 2 heuresNom du rédacteur: Souhassou0 Documents autorisés0' Documents non autorisés0' Calculatrice autorisée0 Calculatrice non autoriséeExercice 1:Un ballon sonde a une vitesse d'ascension verticale Vaindépendante de son altitude. Le vent luicommunique une vitesse horizontale Vx=zh proportionnelle à son altitude.1) Déterminer les lois du mouvement x(t) et z(t) ainsi que l'équation de la trajectoire x(z).2) Calculer le vecteur accélération, ses composantes tangentielle et normale.Exercice 2 : Atome d'hydrogèneOn considère l'atome d'hydrogène comme constitué d'un électron de charge -e et de masse Illegravitant autour d'un proton de charge +e et de masse Illp.Le proton est fixe à l'origine d'unréférentiel (O,x,y,z) et l'électron soumis au champ électrostatique du proton est représenté par unpoint M qui décrit une trajectoire circulaire de rayon R dans le plan z=O.Dans ce plan la position Mde l'électronest repérée par les coordonnées R et 8. On appellera ( ür, Üg) la base mobile associée àl'électron.1) Déterminer la vitesse et l'accélération de l'électron en fonction de R et (J)(vitesse angulaire)dans la base (ür,Üg).2) Donner l'expression de la force gravitationnelle qu'exerce le proton sur l'électron.3) Donner l'expression de la force électrostatique qu'exerce le proton sur l'électron.4) Calculer le rapport de ces deux forces et montrer que la force gravitationnelle est négligeable.5) En utilisant la relation fondamentale de la dynamique déterminer la vitesse angulaire û)del'électron.6) En négligeant la force gravitationnelle, calculer l'énergie cinétique de l'électron, son énergiepotentielle et l'énergie totale du système.Les questions 1,2,3 sont indépendantes.Données: Ille=9,lxlQ-31kg, mp=1,67xl0.27kg,e=I,6xlO-19C,K=1/41!Eo= 9x1Q9N.m2.C2,G=6,67xl0-11m3kg-1s.2

UNIVERSITÉ Henri POINCARÉFACULTÉ DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDiplôme: DEUG SV-STU 1èreannée BC 703 Durée du sujet: Oh30Nom du rédacteur: M. Deschamps, B. LathuilièreEpreuve de : Histoire des SciencesSciences de la TerreSession de :juin 2003Date:Horaire:Documents autorisésCalculatrices autoriséesOUI [ ]OUI [ ]NON [X]NON [X]Répondez directement sur cette feuille et glissez la dans votre copiePortez dans ce cadre et sur cette copie le même nombre à 5 chiffres de votre choixATTENTION: histoire des Sciences Biologiques et histoire Sciences de la Terre sur copies séparées!1. Maupertuis a développé le concept de sélection naturelle 0 vrai0 faux2. Le concept d'espèce est présent dans les textes bibliques de la genèse0 vrai0 faux3. E. Mayr était contemporain de "0 Linné0 Teilhard de Chardin4. Cuvier était .................................5. Gould était..................................0 Lamarck0 fixiste0 créationniste0 catastrophiste0 uniformitariste0 fixiste0 gradualiste0 ponctualiste6. De qui sont les textes suivants:A : « l'homme sait enfin qu'il est seul dans l'immensité indifférente de l'Univers d'où il a émergé par hasard.Nonplusquesondestin,sondevoirn'est écritnullepart. A lui de choisirentrele Royaumeet les ténèbres.»auteur:... .........B : «Je propose de l'appeler théorie de la "Continuité du Plasma germinatif ", puisqu'elle repose sur cetteidée que l'hérédité se produit parce qu'un tissu d'une constitution chimique et surtout moléculaire déterminéesetransmetd'unegénérationà l'autre.»auteur: :............C : « Relativement aux habitudes, il est curieux d'en observer le produit dans la forme particulière et la taillede la giraffe (Camelo-pardalis), ..on sait que cet animal, le plus grand des mammifères, habite l'intérieur del'Afrique, et qu'il vit dans des lieux où la terre, presque toujours aride et sans herbage, l'oblige de brouter lefeuillage des arbres, et de s'efforcer continuellement d'y atteindre. TIest résulté de cette habitude, soutenue,depuis longtemps, dans tous les individus, que ses jambes de devant sont devenues plus longues que celles dederrière, et que son col s'est tellement allongé, que la giraffe, sans se dresser sur les jambes de derrière, élèvesa tête et atteint à six mètres de hauteur ».auteur::............7.Replacer dans l'ordre chronologique les évènements suivants:A-La découverte de la structure de l'ADNB-La publication de la philosophie zoologique de LamarckC-Les travaux de MendelD-Le voyage de Ch. Darwin sur le Beagle. Questionsuivantesauverso../.

8. La Terre est ronde. Quels sont les principaux arguments d'Aristote à l'appui de cette affirmation?9. Qui fut l'auteur de la première mesure du globe terrestre? ,..........,/Il ?a que e epoque. ...............................Représentez ci-dessous très schématiquement le principe de sa méthode:10. Où fut publiée, en 1507, la première planisphère sur laquelle figurait le continent "America"?...................................................................Quelle technique cartographique, aujourd'hui classique,fut alors utilisée pour la première fois?, .........Il. Complétez: En 1910, publia un ouvrage intitulé "la genèse descontinents". Il prétendait que les continents avaient initialement été réunis en une masse unique qu'ilnomma: ,..........Un demi siècle plus tard, sa théorie fut redécouverte grâce à l'étude des fonds océaniques. Quels sontles principales découvertes tirées de ces études qui ont conduit à la renaissance de cette théorieaujourd'hui nommée "tectonique des plaques" ?12. C'est le français. .... .... .. ...... .... .. ..., qui publia, en 1968, la première carte de la surfacedu globe découpée en 7 grandes plaques tectoniques.13. Sur l'étude de quels matériaux particuliers les hypothèses relatives à la composition chimiqueglobale de l'intérieur de la Terre reposent-elles? .......................................................

UNIVERSITÉ Henri POINCARÉFACULTÉ DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDiplôme: DEUG SV-STI Durée du sujet: 30 minutesEpreuve de : Philosophie et Histoire desSciencesSession de : Juin 2003Date:Horaire:Nom du rédacteur: C. Dournon0 Documents autorisésŒ:I Documents non autorisés0 Calculatrices autoriséesŒ:I Calculatrices non autoriséesVous devez répondre à chacune des questions en reportant sur votre copie d'examen,au début indiquer le nom du professeur responsable du sujet puis,le numéro exact de la question suivi directement de votre réponse.Des réponses condensées sont souhaitées.Vous disposez de 30 mm.Question 1 : Qui était Hippocrate (460-377 av. J.-C.) et où a-t-il vécu? Selon ses doctrines,de quoi était composé le corps humain? De nos jours, que reste-t-il de ses idées?Vos réponses ne doivent pas dépasser 15 lignes.Question 2 : Qui était Mendel? Qu'a-t-il apporté de fondamental et quand?Vos réponses ne doivent pas dépasser 10 lignes.Question 3 : Au début du XXème siècle, Lucien Cuénot, professeur de Zoologie à la Facultédes Sciences de Nancy et directeur du Musée de Zoologie (actuellement Muséum-Aquarium de Nancy, situé rue sainte Catherine) a été le premier scientifique àcontribuer à l'émergence mondiale d'une nouvelle discipline.- Qu'a-t-il démontré?- Pourquoi malgré sa découverte, la France a-t-elle eu un aussi grandretard par rapport aux autres nations?Vos réponses ne doivent pas dépasser 10 lignes.Question 4 : Qui était Henri Poincaré? Que savez-vous de lui?Vos réponses ne doivent pas dépasser 5 lignes.Question 5 : Qu'est-ce que le néo-lamarkisme ?Votre réponse ne doit pas dépasser 10 lignes.

UNIVERSITE HENRI POINCARENANCYlFACULTEDES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLÔMEDEUGSVT 1MéthodologieSciences de la TerreEC 602 : Epreuve de CartographieSessionde Juin 2003Date.......................................Horaire....................................Durée du sujet:1 heureRédacteur: A.DesmetDocumentsnonautorisésCalculatricesautoriséesDRépondre directement sur ces feuilles agrafées et les glisser dans une copie d'examen après avoir pris soin deles idéntifier par un petit dessin ou symbole personnel dans les cases prévues à cet effet et reproduit à/'identique en tête de votre copie.Premier sujet (carte n° 1)1) Deux contours géologiques correspondant aux deux limites d'une couche plane inclinée sont visibles sur lacarte n°1. Indiquer si le contour A est le mur ou le toit de la couche.Réponse:1pt2) D'après l'échelle graphique, quelle est l'échelle numérique de cette carte?~~~: . 1pt3) Indiquer la direction de cette couche.Réponse:4) Que! est le sens de son pendage (ou plongement) ?Réponse:5) Tracer les isohypses utiles (horizontales) et déterminer la valeur angulaire de ce pendage.Réponse:1pt1 pt5 ptsIndiquer pour cette question le détail de la méthode utilisée et la justification de la réponse, avec schémaexplicatif. .Nt\1001f1i.L J

6) Calculer "épaisseur de cette couche. Une construction simple peut être réalisée suivant le trait de coupeAB. Unesimple coupe à main levée suffit.Réponse:6 ptsDétail de la méthode:Second Sujet (carte n02).1) Analyser ce contour géologique.Quelle est la direction du plan dont il représente l'intersection avec la surface topographique?Réponse:2) Quel est le sens de son pendage ?Réponse:3) La valeur angulaire de ce pendage est de 32°.Quelle est l'échelle de la carte?Réponse:D2 pts1 pt2 ptsDétail de la méthode:f/ /~'lO ~.;// ~'

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCYl\. FACULTEDES SCIENCES1l,iDIPLÔME DEUG SV-STU 1SUJET D'EXAMENEC 406 : GéologieSession de Juin 2003Date.......................................Horaire....................................Durée du sujet: 1 heureRédacteur:J. Leroy et C. FabreDocuments nonautorisésCalculatrices autorisées1) CM : Epreuve de GEOLOGIERépondre directement sur cette feuille. Mettre dans le rectangle ci-dessus un symbole de votrechoix et le reporter sur la feuille d'examen anonyme qui servira de chemise.Pour les questions à choix multiples. choisir la (les) réponse (s) qui convient (conviennent) en entourant celle (s) quevous avez retenue (s).1 - En prospection gravimétrique, une chaîne de montagne se traduit parQ- uneaugmentation de g du fait du poidsde cette chaîneb - une diminution de g "grâce à Archimède"c - aucune variation de g2 - Compléter le schéma suivant1 """""""""""""""""'"2 ,.................................3......................................4.......................................3 - La forme « géo"'de» du globe terrestre est due à des ondulations de l'interface manteau -écorce qui influent sur le vecteur g. Q : vrai b : faux4 - Faire un schéma définissant ce qu'est la déclinaison magnétique

"5 - Dans les zones de subduction océan-continent, la lithosphère océanique s'enfonce sous lalithosphère continentale, parce quea - elle est plus denseb - elle est plus vieillec - les océans et lesÎles volcaniquesposéesdessus créent une surcharge6 - Il est possible de connaître la composition de l'ensemble du système solaire en faisantl'analyse spectrale de la lumière émise par le soleila - vraib - faux7 - S'il n'y avait pas eu d'effet de serre au début de son histoire, la Terre aurait été alors uneplanète de glace, car le rayonnement émis alors par le soleil était plus faible qu'actuellement.Cependant si cela avait été le cas, l'augmentation progressif du rayonnement solaire aurait pufaire fondre cette couche de glace et donner finalement à la Terre un aspect comparable à sonaspect actuela: vrai b : faux8 - Chaque année l'activité humaine rejette 7 à 9 Gt de C dans l'atmosphère. Une partieseulement (environ 2 Gt) se retrouve effectivement dans l'atmosphère, le reste est piégé. Où? :a..........................................b..........................................9 - Lors d'une glaciation:a - le niveau de la mer monte parce que les continents s'enfoncentb - le niveau de la mer baisse parce l'eau liquide est transforméeen glacec - le niveau de la mer baisse parce qu'il ne pleut pasd - rien ne bouge car le phénomèneaffecte la totalité du globe terrestre2) TD : Epreuve de GEOLOGIE APPLIQUEERépondre au deux séries de questions suivantes sur la copie d'examens en vous limitant à 10 lignes maximum pourchacune d'entre elles.HYDROGÉOLOGIE1) Comment définit-on un bassin versant hydrogéologique ?2) En vous aidant d'un schéma simple, faites le bilan des contributions au cycle de l'eau dans unbassin versant. Quelle est l'équation qui résume ce bilan hydrologique?3) Pourquoi est-il utile d'étudier l'hydrologie?DYNAMIQUE DU GLOBE1) Quels ont été les arguments majeurs qui ont permis de statuer sur la théorie de laTectonique des plaques?2) Proposez une méthode permettant d'estimer la vitesse de création de la croûte océanique.Quel est l'ordre de grandeur de cette vitesse?@@@

"1~DEUG SV}: }ere Session d'Examen 2002-2003UE7 Informatique: DEG40702CTDurée de l'épreuve: 2 heuresEnsei2nante responsable: M. CadotLes calculatrices et documents sont interditsLe barème est indiQué pour chaQue partieIl sera tenu compte dans la notation de la concision et de la précision des réponses aux questionsProblèmePaul désire jouer sur l'ordinateur. Vous ne disposez malheureusement d'aucun jeu sur votre ordinateur, mais deStarCalc. Et bien voici unjeu à programmer.IT&;;§jlJij'I?iStiseuils 0~ 99non prélluch~udch~udbrûl~nteK~ct -_.~ .. ~. ....bravo. vous avez 8 J~~~P:!>...-Dans la cellule E6 figure le nombre 64, que vous avez caché en l'écrivant en caractères gris sur un fond gris. Le jeuconsiste à deviner ce nombre en moins de 10 essais. Pour chaque nombre que Paul tape dans la colonne H,l'ordinateur écrit dans la colonne 1, sur la même ligne, une indication. Pour cela, il s'inspire des règles qui sontécrites à partir de la colonne K. Par exemple, quand Paul a tapé dans la cellule H4 le nombre 48, comme abs(48-64)=abs(-16)=16 et que 16 est strictement supérieur à 5, et inférieur ou égal à 99, c'est la valeur« froid» qui s'estécrite dans la cellule 14. Puis Paul a essayé 70, et il a obtenu le même résultat. Quand il a tapé 69, la réponse« chaud» lui a montré qu'il s'approchait du résultat, résultat qu'il a atteint au huitième essai.Questions1èrepartie: fonnules de la feuille de calcul(barème: 2+3+1+2+1+1)1) La formule tapée dans la cellule 14 contient une référence à H4 et à E6. Cette formule doit être recopiéedans les autres cellules de la colonne 1.Pour qu'elle reste juste, il faut peut-être mettre des $. Donnez ces2 références H4 et E6 écrites correctement.2) Donner la formule figurant en 18,fournissant pour le nombre 69 la réponse « chaud» parmi les 5 réponsesindiquées de L7 à P7, sachant que cette formule provient d'une recopie automatique de la formule qui estdans la cellule 14.Pour simplifier le problème, on écrira dans cette formule les divers textes de réponse«

UNIVERSITEHENRI POINCAREFACULTEDES SCIENCESET TECHNIQUESDIPLOME: DEUG 1 SMEpreuve de : CHIMIESession de : juin 2003Date: 6 juin 2003Horaire:13h30-15h30Nom du rédacteur:SUJET D'EXAMENDurée du sujet:C. Millot)(Calculette3 hautorisée/è8:iDocuments non autorisés1. On considère les couples acido-basiques suivants:HCOOH/HCO2 (pKa1 = 3,7), H3AsO4/H2AsO4(pKa2= 2,2), HC1O/C1O-(pKa3= 7,5)et HBO2/BO2 (pKa4 = 9,2).Tracer le diagramme de prédominance des différentes espèces.Ecrire l'équation bilan et déterminer la constante d'équilibre des réactions entre:a) HCO2 et HC1O; b) H3AsO4 et BO2; c) H3AsO4 et HCO2.II. Calculer le pH d'une solution aqueuse de NaHS de concentration 0,01 mole/L. Ondonne les acidités successive de H2S : 1ère acidité: pK al = 7,2 et 2èmeacidité: pKa2 = 13.III. L'hydroxyde de zinc Zn(OHh solideparticipe aux deux réactions:Zn(OH)2 (s) = Zn2+ + 2 OH- Ks = 10-16,4Zn(OH)2 (s) + 2 H2O = ZnO~- + 2 H3O+ Ks = 10-291) Exprimer la solubilité s de l'hydroxyde de Zn en fonction de la concentration en ionsH3O+. Quel pH conduit à s minimale?2) On part d'une solution de Zn2+ de concentration 0,1 mole/L, pH = 0, et on ajouteprogressivement NaOH concentrée. Déterminer la solubilité en fonction du pH et tracerps = -log(s) en fonction du pH.IV. Déterminer le nombre d'oxydation du phosphore dans chacune des espèces chimiquessuivantes: H3PO4,H3PO3,H3PO2, PH3, FOCh, PF3, PClr et P2H4.Les classer par nombre d'oxydation croissant.V. Calculer la variation d'entropie du système pour la fusion d'une mole de glace à273,15 K et pour l'ébullition d'une mole d'eau à 373,15 K. Pourquoi la variation d'entropie

est-elle notablement plus faible lors de la fusion?On donne:!:lHfus = 6,02 kJjmole et !:lHvap= 40,67 kJjmole.VI. La constante d'équilibre de la réaction:1 3-N2(g) + -H2(g) = NH3(g)2 2vaut 0,013 à 673 K et 0,0038 à 773 K. Quel est le !:lHo de cette réaction dans cette plagede température?La réaction est-elle endothermique ou exothermique?Ce calcul permet-il de prévoir dans quel sens la réaction se fera de manière spontanéedans des conditions standard?(1)

UNIVERSITÉ HENRI POINCARÉFACULTÉ DES SCIENCES1DIPLÔME: DEUG SM1Epreuve de : Physique UE 21Examen finalDate: juin 2003Durée: 2 heuresSUJET D'EXAMEN:Rédacteurs: Berche et al.Documents non autorisésCalculatrices autorisées.Les exercices sont indépendants et peuvent être traités dans un ordre arbitraire, il est toutefois fortementconseillé de lire l'ensemble du sujet avant de commencer. Veillez à rédiger votre copie avec rigueur (dansvotre intérêt) et concision (dans l'intérêt du correcteur).1. Calcul de la capacité d'un condensateur sphérique par une méthodevariationnelleO~ se propose ici de chercher quelle serait la valeur de la capacité d'un condensateur sphérique si l'on sedonnait des formes hypothétiques de potentiel, mais qui respectent les conditions aux limites du problème.On considère un condensateur constitué de deux armatures sphériques de rayons a et 2a. L'armatureinterne est maintenue au potentiel Vo et l'armature externe est reliée à la masse.. Donner l'expression du potentiel Ver) entre les deux armatures. Tracer l'allure de la fonction Ver).Calculer la capacité réduite C/7rêoa.. On fait maintenant l'hypothèse (fausse) que le potentiel entre les armatures est donné par une fonctionlinéaire de la forme Ver) = ar + /3. Déterminer les constantes a et /3 pour satisfaire aux conditions auxlimites en a et 2a. En déduire la forme du champ électrique associé, E(r), puis calculer l'énergie emmagasinéepar le condensateur à l'aide de l'expression1j 2aU(1)= 2 a 47rêor2E2(r)drque l'on justifiera (élément et bornes d'intégration notamment). En déduire sa capacité C(1) (on rappellequeU(1) = ~C(1) V

~Université H.Poincaré Deug SM- UE22EPREUVE DE MATHÉMATIQUESJUIN 2003Documents et calculatrices non autorisésExercice 1Calculer:S'Lnx - xlim (X2 )x->O xln(l - "6 ) .Exercice 2Calculer (xI(ln~), x2(ln~), x3(ln~))si:{Xl = 3XI+ x2- X3X2 = Xl + 3X2- X3X3 = 3XI - 3X2- x3et{XI(O) = 3X2(O)= 3 .X3(O)= 3Exercice 3a) Calculer les racines de 13 a!11 ab) Discuter et résoudre le système linéaire suivant:Exercice 4-1 1a a-a 2-1 33x+ ay- z+ t = 02x+ y+ az+ at = 1ax- y- az+ 2t = -1x+ ay- z+ 3t = 1Soit E un JR-espacevectoriel de dimension 3 muni d'une base 8 = (el, e2,e3)'1) a)Montrer que la famille 8' = (2el + e2+ e3;-el + 2e2+ e3;el + e2+ e3) est unebase de E et préciser la matrice de passage P de 8 à 8'. b) Calculer p-l.1 1 -12)On considère l'endomorphisme u de E défini par: MB(U) = 0 -1 2 .[ 0 -1 2 ]Donner la matrice MB' (u) de u relativement à la base B'.1Typeset by AMs- TEX

1\'/ANGLAIS - juin 20031DEUG SCIENCES - 1er niveauSM1/MIAS1/Etudiants extérieursCOMPREHENSION ECRITE,[~- --- -----------------G~o~---e -: - - - -- - - - - - - - -Note: /40 /20- - - - - - - - - - - - - - - - - - - -. - - - - - - - - -. - - - - - - - - -- - - - - -- - -- JNever say die1 Inscrivez V(vrai) ou F (faux) dans les cases correspondant aux affirmations suivantes:(12 points - BAREME DEGRESSIF)1 Si les électrons d'un organisme vivant ne peuvent dissiper la chaleur qu'il produit plusvite Qu'elle est déQ:aQ:ée, cet organisme est condamné à mourir de surchauffe.2 Dans sa phase d'hibernation, un organisme cesse de Droduiretoute forme d'énerQ:ie.3D'après Dyson, un organisme peut vivre éternellement s'il alterne des périodesd'activité réduite et l'arrêt total de son métabolisme.4 De récentes études ont montré une augmentation de la vitesse d'expansion del'Univers.5La lumière d'une galaxie ne pourra jamais atteindre la Terre si cette galaxIe dépassel'horizon de Sitter.6Les radiations émises par l'horizon de Sitter proviennent des fluctuations quantiquesdu vide spatial.7C'est l'énergie du vide spatial, créée par une constante cosmologique, qui provoqueraitl'accélération de l'exDansion de l'Univers.8 La théorie de la relativité d'Einstein repose à juste titre sur le postulat que l'Universétait statique. ,9 La rotation des Q:alaxieserait due à l'énergie déQ:aQ:éeDarle vide spatial.10 Le texte avance trois hypothèses qui tendraient à expliquer l'accélération del'exDansion de l'Univers.11 Les physiciens pensent que notre Univers se situe dans un espace qui comprendrait sixdimensions tout au plus.12 Selon la théorie de l'expansion Cardisienne, tout organisme capable de préserver unetempérature suDérieureà la temDératureambiante Dourrase maintenir en vie.II Placez les mots de liaisons suivants en fonction de leur ordre d'apparjtiondans letexte:( 10 points)although - however - nevertheless - once - sinGe- thus - unlike - when - whether - yet1) .2) ..............................3) ..............................4) ..............................5) ..............................6) """""""""""""""7) ..............................8) ... "'" ... '" ...9) """""""""""""""10) ""'" """"""" ... .....

III Vocabulaire :(10 points)Les verbes sont donnés à l'infinitif et lessubstantifs au sinfrnlier.,.Trouvez dans le texte:A] les synonymes de:1- speed (1.40à 60) : """""""""""""""'"2- to stay (1.40à 60) : ................................3- to fall (1.40à 60): .................................4- a quantity (1.60à 80) : """"""""""""""5- to happen (1.110à 130) : """""""""""'"6- e.g. (1.170à 190): ................................7- in fact (1.200à 220) : """""""""""""'"8- supplementary (1.210à 230): ...................9- in the end (1.250à 270): """""""""""'"10- to give (1.250à 270) : ...........................B] les antonymes de :1-high (1.1à 40)* .................................2- within(70 à 90)* ..............................3- useful(1.130à 150)* """""""""""""4- to contract(1.150à 170)* .....................5-to increase (1.190 à 210) * """"""""""6- to prevent (1.190à 210) * .....................7-above(1.230à 250)* ..........................8- inc1uding(1.240à 260) * """""""""""9- to raise (1.240à260) * ..........................10- loose (1.260à 280) * """"""""""'"IV Phonétique: ( 5 points)Classez les mots suivants qui sont extraits du texte (2 mots par symbole) d'après laprononciation de la voyelle/diphtongue (en gras et soulignée dans les mots polysyllabiques).Ex : Nicholas [ 1]1)!mount2) amount7) lQwer8) now11- 1 [a] 12-- [1]3-- [ai]4-r- [eu] -L5- 1[au] 1---1--V Ecrivez ces chiffres (écrits à l'an2Iaise) tels Qu'.ls doivent être lus en an2lais :(3 points)1) 1040:...............................................................................................................2) 5,314:...............................................................................................................3) 2003: (date)...............................................................................................................2

. eversa . le.KATHERlNEFr~e and WilliamKinneydon't look mu6like superheroes, butthis pair of astrcphysicists may justhave rescued alliife in the Universe. And as mailthe greatestcomic book s-..ories, deliverance bascorne before most ofhUD:laIÙty even knew theyneeded saving. Acouple ofyears aga, two otherphysicistsannounced thzt the latest .c:)smological discoveries meant that life in our10 t.:niverse was doomed. ~aw Freese and Kinneytell us that it can go on fcrever.The ultimate future oflife may seem a strangeL'ùng forphysicists to be debating. but thebehaviouroftheUniversec:an tell us about more:..':anjust tirne and spac~ gala.-des andsupernovae. Our future !Il the cosmos is net just amatter of chance cirt:uIDstances or our owni."1genuity.It is cirt:umsc-.;bed by the mostt ..:.ndamentallaws of natt1re, written into the;0 fubric of the Universe durlng the big bang.Using physics to worl::out our fate may be atad speculatÎVe,but it's net unprecedented.Freese, of the University cf Michigan in Ann:.rbor, and Kinney, who isat Columbia University,~ewYork. are building on ",'"Orkdone by thePrinceton physicist F~ Dyson.ln 1979,Dyson published a study on thet.~ennodynamics oflife. nsing physics to arguethatlife couldlastfor=-m the Universe.His?D argument isreally about1ife that hasconsciousness: life that thinks. At seme lever,thought must be likecomputation, he says,involving the physica1proœssing of information.Any practica1 computation depletes its energysource. Dyson assumed that the Universe doesn'tbord infinite sources of ene.'"gy,50 any life wouldeventually face an ene.'"gycrisis. But he arguedthat an organism can stre!ch out a dwindIingenergysupply by slowïng its metabolism, which'fO is equivalent to operatiDg at a lowertemperature,and slowing down the me atwhich it performscomputations. ln othe ,r;oords,it can save energyby thinking more sluggishly.But evencooling down-and (j) slowingdown -can't eke out afiDite energyresourceforever. That's becausetbere's a limitonhowcoldan èrganism can gelEvery computation produces heat that bas tobe radiated away.ln order to do this, the organism50 must remain warmerthan its environment,because heat can onlyfiow frOIDa hot abject to acold one. The cosmologk:al data ofDyson's timeindicated that the tempe.'4ture of the cosmos wasdropping more quicklythan would the operatingtemperature of any organism trying to keepthi~ 50 fil, sc good.~ ,DysonalsoreaIised that, becauseradiating away heat relies in general on theproperties of electrons. quantum mechanics60 dictates a fundamentallimit to how fast the heatcan be dissipated. Ifthe organism producesheat the vacuum of space.Thesefluctuationsfasterthan its electrons candissipate it,it is continually createpairs ofparticles anddoomed to death by overheating.antiparticles. Ordinarily,these particlesThe answer,said Dyson.is to "hibemate".In annihilate one another immediately. ButifaDyson's definition, a hibemating organism pair pops into being closeto a de Sitterhorizon,essentiany stops its metabolism entirely,whiÔ one particle canwander overthe horizon andmeans it must stop thinking~ it continuesto became iITevocablyseparated frOIDits partnerradiate away accumulated \Yasteheat. Heshowed Deferethey can canceleach orner out. Andsoor.that a judicious combination of periods ofever. half of the pair is left,adding acontribution to tf10 sloweractivity and spensofhibemationmakeitpossible to perform an Infinite numberofI~ heatenergyin the accessibleUniverseonourskof the de Sitter horizon.Thismeans that spaceircomputations with a finite amount ofenergy:the an accelerating Universecannever getcoolerorganism cangoon thinking forever.So,the than a particu1artemperature, known as theoutlook for life-albeit a smnge,sluggish and Hawking temperature.cold kind oflife-is good. Orsowe thought.l1'shardlya balmyglow: workingfrom whatBut bad newswas on the way.Recentthe supernova data reveals,it'n besomething ofobservations of distant supernovae have shawn the order of 10-29kelvin. @ ,as we lowtthat the expansion of the Universe,whichhas our operating temperature to slowdownourbeen going on since the bigbang. is speedingup metabolism, weare eventuallygoingto hit a9:> (NewSdentist, 11April 1998,p 26).That'sa IltOpoint where wereach the same temperature asproblem, as it means our future energysources ourenv1ronment. Then wewon't beabletomaybe slippingout ofourgrasp. ln an e."q)anding radiate awaywaste heat ln otherwords, althougUniverse, the further awayan abject isfrom us,the faster it isheading into the distance.Atawe rnight be extremely cold,we'ilstillfrythemoment we try to think.particu1ar distance,known as the de SitterCosmologists JohnBarrowand FrankTiplerhorizon, abjectsare receding at the speedoflight. were the fust to point out this disastrous scenar:Anything beyond the de Sitterhorizon isfore\'er in their book TheAnthropicCosmologicalout ofreach. So,because ofcosrnicacceleration. Prindple.AIld then, in2000, LawrenceKraussdistant parts ofthe Universewilleventuallyreach and Glenn Starkman of CaseWesternReserveGto the point of no retum. Everygalaxybeyondour I~ University in Cleveland,Ohio,published a muer.LocalGroup-which gravity keeps boundmoredetailed analysis.Theirconclusion wastogether -is moving inexorably towards our stark: given Dyson's scenario, nothing -netde Sitter horizon. (9 they pass it, their light mining the Universe ecrits energyresources, necan never reach us.even hibernation -couJd preservelifereleverinThat means the galaxies will winkout onebv an accelerating Universe.one.The space beyond our galactic . But Freeseand Kinneyhavecorneto theneighbourhood willbegin ta appear coldand rescue. Krauss and Starkmanwerelookingatdark, and we'llno longer be able to findout what wouJd happen if the Universe'sacceleratinanything about it (NewSdentist, 20October2001. expansion were being drivenbya particuIarfonI~ p 36).That's net just a problem for astronome."Sor 167of energy: the vacuum energycreated byathe year two trillion. It means that when agalaxy "cosmological constant".Thisconstant, whosedisappears overthe de Sitter horizon. welosea eXistencewas first suggestedbyEinstein,Isapotential source of energy.rneasure ofhow much energyis releasedinThe same istrue everywhere. Alllife,wherever empty space when the pairedparticlesandIt is in the Universe,faces a dwindling energy antipart!cles cre~t~dby the vacuum'squanturr.supply.AsDysonshowed. it seems that lifecan fluctuatIons annihilate eachorner.survive such a setback by slowing downitsThe cosmologicalconstant- ifit existsmetabolismand hibernating periodically.Butthe endows empty spacewith a repulsiveforcethatde Sitter horizon does more than create anenergy causes space-time to expand.lt's the explanaticIl0 crisis.ln the wrong circumstances, it canseta \~ for the Universe'sacceleratingexpansion thatHmitto how coldthe Universecan get.Andifyou most physicists faveur,but there are problemsare a creature trying to operate at ever-Iower with it. ~instein onlyproposed i~s.existencetotemperatures, this is verybad news indeed. m~ke hlStheory ofg~neralr~la:IVltyfittheThe problem stems from a suggestion fust (~staken) ass~ptlon ofhls rIme that th:made by Stephen Hawking.Wheneverthere isa Uruverse was ~tatlc.And no one canexpl~mwh:horizon beyond which onecannot seeor travelbeit ablack hole's event horizon ara deSitterthe cosmologIcalconsta?t hasthe valu.eItapparently does:accordmgto conventlonalhorizon -this boundary ernitsa small buttheories, it should be10"0rimeslargerthansignificant amount of radiation. Theradiation astronomical obs~rvationssu~est.l;b cornesfrOIDquantum fluctuations that occurin \

.........Bigbang 10"'ISKonds laleftheaverage temper3II.Ire is1oJ1kelvin10-11 seconds10n kelvin10-

UNNERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDIPLOME: DEUG SC SM/SnEpreuve =GéologieDate: juin 2003Horaire:Durée du sujet: 2 heuresSUJETS D'EXAMENNom du Rédacteur:Documents NON autorisésCalculettes AutoriséesLESPINASSE.1) Une barre d'acier est étirée sous l'effet d'une contrainte de 100 MPA. Son moduled'Young est de 200000 MPa.La longueur initiale de la barre est de IOrn. Quelle est salongueur finale?2) Une couche géologique de longueur initiale 100 km à été allongée de 10 km . La vitessede déformation était de 10-13S-1.Quelle a été la durée de cette défonnation?3) Une faille est orientée N300E est pentée de 46° NW. Son rejet horizontal sénestre est de83 m et son mouvement vertical a pu être estimé à 230 m. Quelle est la valeur de sonpitch ?4) Un plan de faille nonnale à un pitch de 90°. La contraintemajeure en fait un angle de 30°avec le plan de faille. L'intensité de a3 est estimée à 15 MPa et celle de al à 40 MPa.Quelles sont les valeurs des contraintes nonnales et tangentielles. En considérant que lecoefficient de friction est de 0,75, détenninez la valeur de la cohésion interne dumatériau.5) Un élément de structure est fabriqué en acier pour lequel Kc = 54 Mpa m1/2. Un contrôlenon destructif par méthode ultrasonore montre que cette pièce contient des fissures delongueur 21 allant jusqu'à 0,2 mm. La vitesse de propagation de ces fissures ensollicitation cyclique est donnée par dl / dN = A (L~.Ktavec A = 4. 10-13. La pièce estsoumise à une contrainte d'amplitude Llcr= 180Mpa de part et d'autre d'une contraintemoyenne égale à 90 MPa. Etant donné que LlK= Llcr( TI 1 )1/2, calculez le nombre decycles à la rupture.6) Un fluide aqueux s'écoule dans une fracture dont les parois sont lisses. L'épaisseur de lafracture est de 5 mm (0,5 cm). La viscosité du fluide est de 10-6 m2 s-1.Le nombre deReynolds est de 750. Quelle est la vitesse théorique d'écoulement de ce fluide?

Université Henri PoincaréFaculté des SciencesDEUG SM1Epreuve d'InformatiqueSession de juin 2003Date et horaire: samedi 7 juin 2003 de 9h à llhRédacteur:Durée: 2hDocuments et calculatrices non autorisésLes exercices sont indépendants.E.A. CichonExercice1 (Evaluation)Pour les quatre questions suivantes, donner la valeur qu'afficherait Ocaml lors de l'évaluation de ladernière expression.Question 1let a = 1/2 ;;let b = a * 2 ;;b ;;Question 2let c = 10 ;;let e = functionf -+ f*c+ 2 ;;let c = 100 ;;e 4;;Question 3let g = function h -+ function i -+ h = i*2 ;;let j = function k -+ function m -+ (m k) ;;j 2 (g 4) ;;Question 4let 0 = 100 ;;let n = function 0 -+ let p = function n -+ n+o in (p (p 0)) ;;nI;;Exercice2 (Typage)Donner le type des quatre expressions suivantes. Si lexpression nest pas typable, expliquer pourquoi.Question 1let rec q = function[] -+ []1 t::r -+ (q t)::(qr);;Question 2function u -+ function x -+ ((u (u x)) - x)/2 = 0 ;;Question 3function s -+ function t -+ if s t then s 0 else s (s 0) ;;Question 4function v -+ function w -+ (v w, V (v w)) ;;1

Exercice 3 : (Calcul des arrondis de nombres réels)Question 1On donne la fonction Ocaml floor: float -> float qui calcule la partie entière d'un nombreréel. Par exemple, floor 1. 4 = floor 1. 9999 = 1.0. Quepeut-ondire sur x si1. floor (x +. 0.5) = floor x ?2. floor (x +. 0.5) > floor x ?Nota Bene: le résultat de l'application de la fonction floor est bien de type float.On pourra se servir de cette fonction pour répondre aux questions 2 et 3 suivantes.Question 2Ecrire une fonction arr: float -+ float qui donne l'arrondi, au plus proche demi-point, d'unnombre réel (exemples: arr 1.43 = 1.4, et arr 1.46 = 1.5).Question 3Ecrire une fonction arrondi: float -+ int -+ Boat qui calcule des arrondis à n chiffresaprèsla virgule, n étant un second paramètre de la fonction (exemples: arrondi 1. 2345 2 = 1.23 etarrondi 1. 2345 3 = 1.235).Choisir un des deux exercices suivants, 4-1 ou 4-2, un et un seulement.Exercice 4-1 (Chez le papetier)En papeterie, le format d'une feuille de papier est indiqué par le terme An. A un n donné correspondune largeur et une hauteur de feuille (par exemple, le format A4 est de dimension 2lcm x 29,7cm). Lecalcul de la hauteur et de la longueur est défini par récurrence sur An et est tel que:A(n) = {si n = 0 alors (HAUT,LARG)sinon f(A(n - 1))avec HAUTla hauteur d'une feuille AO et LARGsa largeur. La fonction f permet le calcul des dimensionsd'une feuille de format An à partir de celles d'une feuille de format A(n - 1), avec hn = ln-l, etln = hn-I/2Question 1Ecrire la fonction reduit : float * float -+ float * Boat modélisant f.Question 2Définir deux variables LARG et HAUT avec les valeurs 84cm et 118,8cm.Question 3Ecrire la fonction format: int -+ float * floatpermettant de calculer récursivement les dimensionsd'une feuille.Exercice 4-2 (Fonctions sur les listes)Question 1Ecrire une fonction Ocamllongueur :d'une liste l., a list -+ int qui donne la longueur (nombre d'éléments)Question 2Une liste h est un préfixe d'une liste l2 si on peut trouver une liste l3 telle que l2 = h@h.Concrètement, ceci signifie que le début de la liste l2 est égal à la liste h. Ecrire une fonctionprefix: 'a list -+ 'a list -+ bool,qui teste si la liste h est un préfixe de l2.Question 3On dit qu'une liste h est incluse dans la liste l2 si tous les éléments de h sont présents, dans l'ordremais non nécessairement consécutifs, dans la liste l2. Ainsi, [1; 3; 4; 7] est inclus dans [1; 2; 3; 4; 5;6; 7; 8; 9]. Entre autre, le préfixe d'une liste est toujours inclus dans cette liste. Ecrire une fonctionincluse: 'a list -+ 'a list -+ bool, qui teste si la liste II est incluse dans l2.2

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJETD'EXAMENDiplôme: DEUG MIAS 1ère annéeEpreuve: TP Projet de mathématiquesDate: 06 juin 2003Horaire: 13h30-15h30Session de juinDurée: 2 heuresDocuments interditsCalculatrices interditesExercice 11. Soit f une application d'un ensemble E dans un ensemble F. Donnerles définitions dea) f est injective;b) f est surjective.2. Soient f une application d'un ensemble E dans un ensemble F et gune application de F dans un ensemble G. Montrer que:a) si go f est injective, alors f est injective;b) si g 0 f est surjective, alors g est surjective.ExerciceIISoient f une application d'un ensemble E dans un ensemble F, A unepartie de E et B une partie de F. Montrer que:f(A n f-l(B)) = f(A) n B .ExerciceIIIOn considère l'ensemble E des applications de IRdans R On,définit unerelation sur Eparf -< g si et seulement si '

2. Soient f et 9 les éléments de E définis parvx E IR,f (x) = 1 + 2x et 9(x) = - 2x + 1 .a) Dessiner les courbes représentatives de f et g.b) La partie {f,g} de E est-elle majorée? Admet-elle une borne supérieure?Si oui, définir cette application et dessiner sa courbe représentative.ExerciceIV1. Soit n une relation d'équivalencesur un ensemble E. Donner la définitionde la classed'équivalenced'un élément x de E.2. On rappelle que si z = x + iy est un nombre complexe, l'exponentiellede z est donnée par eZ= ex eiy.On considère la relation suivante sur l'ensemble

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1 FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMEN (session de juin 2003)MIAS 1 UE 21 Epreuve de contrôle continu d'Algèbre Durée 2 heuresResponsable du sujet: L. BERARD BERGERY Documents et calculatrices non autorisésLes trois exercices sont indépendants.Exercice 1: On considère la matrice:1 0 2M = 0 -1 33 0 01) Ecrire la matrice M>.= M - >"1.Calculerle déterminant de M>..Pour quelles valeurs de >..la matrice M>.est-elle inversible?(2) On considère les valeurs de >..pour lesquelles M>.n'est pas inversible.Pour chacune de ces valeurs (prises dans l'ordre croissant), donner la dimension du noyau de l'applicationlinéaire associée à M>.,puis donner une base de ce noyau.Montrer que les vecteurs ainsi obtenus forment une base (VI, V2, V:3)de ]R3.[Pour la suite, quitte à multiplier chacun de ces vecteurs par une constante non nulle et sans changer l'ordrede ces vecteurs, on se ramènera au cas où leurs coordonnées sont des entiers (relatifs).]3) On note désormais P la matrice de passage de la base canonique de ]R3à cette nouvelle base.Caculer le déterminant de P, puis sa matrice des cofacteurs et enfin l'inverse p-l de P.4) Calculer A = p-l M P. En déduire A>.= p-l M>.P [on conseille d'utiliserPour tout entier n de Z, calculer An. En déduire Mn.M), = M - >..I].5) Trouver une matrice B à coefficients complexes telle que B2 = M.Exercice 2: On considère l'espace vectoriel E = ]R2n[X] des polynômes à coefficients réels de degréinférieur ou égal à 2n. Pour tout polynôme P de E, on considère:)f(P) = ~ (X2 -l)PI - nX P.1) Montrer que si P E E, alors f(P) E E.Montrer que l'application f : E -- E ainsi définie est linéaire.2) Soit>.. un nombre réel.(a) Montrer que si P est un élément non nul de Ker(J - >..Id),alors P vérifie:P' -2nX+>"P - X2 - 1 .(b) Pour tout >..,trouver les deux nombres réels 0:(>..)et (3(>..)tels que:2 nX +>" - 0:(>..) (3(>..)X2 - 1 - X - 1 + X + 1 .(c) Pour quelles valeurs de >"l'expression (X -l)(>')(X + 1),8(>.)est-elle un élément de E?Combien y a-t-il de telles valeurs de >..?Comparer avec la dimension de E.(d) Pour quelles valeurs de >..le sous-espace vectoriel K er(J - >..Id)de E est-il différent de {O}?Pour ces valeurs de >..,donner la dimension de K er(J - >"1d), puis en donner une base.3) Trouver une base de E dans laquelle la matrice de f est diagonale.1[Exercice 3 sur la page suivante]

Exercice 3: Dans cet exercice, on considère l'espace vectoriel JR3canonique et tous les vecteurs considéréssont dans JR3.On rappelle que pour des vecteurs X, Y, Z, on note < X, Y > le produit scalaire usuel, IIXII= vI< X, X>la norme, (X, Y, Z) le produit mixte et X /\ Y le produit vectoriel.On rappelle aussi que le produit mixte est le déterminant de la matrice du système des trois vecteurs (dansla base canonique), et que ces produits sont reliés par l'identité:< X /\ Y, Z > = (X, Y, Z)[vérifiée pour tous vecteurs X, Y, Z de JR3J.1) Soit U un vecteur non nul fixé.Montrer que l'application lu : JR3 --+ JR3 définie par : Iu(X) = U /\ X est linéaire.Rappeler quelle propriété du déterminant permet de montrer que U /\ X est orthogonal à U.En déduire que lu n'est pas surjective.Que se passe-t-il si X est proportionnel à U?Montrer que lu n'est pas injective.2) On note W1 = 11&11 U. Pour tout vecteur X qui n'est pas proportionnel à U, montrer qu'il existe ununique vecteur W2 (dépendant de X) et deux nombres réels 0: et (3, avec (3> 0, tels que:IIW211= 1, < W1,W2 >= 0 et X = o:W1+ (3W2.Exprimer 0: et (3 en utilisant le produit scalaire < U, X > et les normes de U et X.3) Montrer que W1, W2 et W3 = W1/\ W2 est une base orthonormée directe.Soient X, Y et Z trois vecteurs. Verifier que l'expression du produit scalaire < X, y> , du produit vectorielX /\ Y et du produit mixte (X, Y, Z) en fonction des coordonnees de X, Y et Z dans (W1, W2, W3) estidentique a leur expression en fonction des coordonnees dans la base canonique.4) Ecrire les coordonnées de U, de X, de U /\ X et enfin de (U /\ X) /\ U dans la base (W1, W2, W3).En déduire l'identité:(U /\ X) /\ U = IIUI12X- < X, U > U .5) Montrer que si U est non nul et si V vérifie < U, V >= 0, les solutions X de l'équation U /\ X = V, sontexactement les vecteurs de la forme:1X = IIUI12 V /\ U + À U ,où À est un nombre réel quelconque.Quel est le rang de lu et que peut-on dire de l'ensemble des solutions ci-dessus?

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJETDIPLOME: DEUG MIAS 1ère annéeEpreuve d'analyse de l'UE21Partiel de juin 2003Date:Horaire:DE PARTIELDurée du sujet: 2 heuresResponsable: G" Eguether0 Documents autorisés0 Documents non autorisés0 Calculatrices autorisées0 Calculatrices non autoriséesExercice 11) Soit f la fonction définie sur R parf (x) = x3 + 3x2 + 5x - 1 .En étudiant les variations de f , montrer que l'équation f(x) = 0 possède une solution réelle ret une seule et que cette solution vérifie1O

) Montrer que pour tout entier n 2: 0, on a1IUn+l- ri ::;; ;5Iun- ri .c) Montrer que la suite (un) converge vers r.d) Montrer que U2 est une valeur approchée de r à 0,01 près.5) Montrer par récurrence que, pour tout entier p 2: 0[Utiliser la décroissance de y].U2p < r < U2p+1 .ExerciceIILe plan étant rapporté à un repère orthonormé (0,1,1), on veut étudier la courbe paramétréer définie par f(t) = (x(t),y(t)), oùt2-t-1x(t)= t+1a) Préciser le domaine de définition de f.t2et y(t) = t - 1 .b) Calculer x'(t) et y'(t) et faire le tableau de variation conjoint des fonctions x et y.c) La courbe r possède un point singulier pour une valeur a de t que l'on précisera. Eneffectuant les développements limités d'ordre 3 des fonctions x et y, étudier localement fau voisinage de a. Préciser la nature du point singulier et faire le dessin correspondant.d) Montrer que la courbe r possède une asymptote oblique dont on donnera l'équation.Préciser la position de la courbe par rapport à l'asymptote.e) Donner les deux autres asymptotes à la courbe r.f) Tracer la courbe r en faisant apparaître sur le dessin les points à tangente horizontale etverticale, le point singulier et les asymptotes.g) Question subsidiaire. La courbe r semble présenter une symétrie par rapport à une droite.Pouvez-vous le justifier?

, ,~.' ;'Université Henri Poincaré, Nancy 1Faculté des SciencesDEUG Science MIAS 1Epreuve d'informatiqueSession de juin 2003Date: le 6 juin 2003Horaire: 9h-llhSUJET D'EXAMENDurée du sujet: 2 heuresRédacteur: M. Grandbastien(tel. 03 83 68 41 14)Documents et calculatrices non autorisésLes exercices sont indépendants et peuvent être résolus dans un ordre arbitraire.n en est de même pour les questions des exercices ...Exercice 11. En Caml, quand dit-on qu'une fonction est récursive?2. En Caml, quand dit-on qu'une fonction est polymorphe? Donner un exemple de définitionde fonction polymorphe. Quel type afficherait Caml pour cette fonction?Exercice 2Pour les deux questions suivantes, donnez la valeur calculée et affichée par Camllorsl'évaluation de la dernière expression.de1.let a = 0;;let b = 3;;let f = function x -> let b=2*a infb;;a*x + b; ;2.let f = function(0, -) -> 11 (1,0) -> 21 (n,_) -> n + 11 (3,1) ->101 (5,2) -> 7;;f (3,1);;Exercice 3Pour chaque expression suivante, donnez le type calculé par Caml ou bien expliquezpourquoi l'expression n'est pas typable.1

1.2.3.let f (x,y) = if x y then true el se taIse;;function a-)function b-)function c -)([ b 3.5; fst cJ ,fst c )snd c);;4.(["b";"a"J,type figure =Cercle1 Rectangle[[J;[8;9;8JJ);;of floatof float*float;;let pi =3.14;;let surface = functionCercle r -) pi*r*r1 Rectangle(l,p) -) l*p;;surface Cercle 2.5;;Exercice 4Soit la fonction définie par:let reG g = function (a,O) -)a 1 (a,n) -)g(2*a, n-l);;1. Explicitez les appels récursifs pour calculer g (3 ,0), g (3 , 1) et g (3 , 2) .2. Donner le résultat de g(4,O), g(5,O), g(4,1), g(5,1), g(4,2) et g(5,2)expliciter les appels récursifs.3. Que calcule la fonction g (a, b) ?mais sansExercice 5Un polynôme est représenté par une liste de couples représentant les monômes qui lecomposent et un monôme cxe est représenté par le couple (c, e) où c est le coefficient réelet e la puissance entière.Exemples:- Le monôme 4.5x8 est représenté par (4.5, 8)- Le polynôme x7 - 3.1x4 + 2x est représenté par [(2., 1) ; (-3.1, 4) ; (1., 7)JLes monômes d'un polynôme sont classés par degré croissant et chaque monôme a uncoefficient c i= o.1. Ecrire une fonction degre: (float*int) list ->int qui calcule le degré d'un polynôme,c'est à dire le degré de celui de ses monômes de degré le plus élevé.Exemple:degre [(1.,1) ;(2.,2) ;(3.,3)J = 32

2. Ecrireunefonctionderive-IIlono: (float*int) ->(float*int) qui détermine la dérivéed'un monôme.Exemple:derive-IIlono (1.,5) = (5.,4)3. En utilisant les fonctions derive-IIlono et List.map(optionnel), écrire une fonctionderive_poly: (float*int) list -> (floaUint) list qui détermine la dérivée d'unpolynôme.Rappel:List.map: (function 'a ->'b) ->'a list ->'b list est une fonction prédéfiniepermettant d'appliquer une fonction qui est le premier paramètre de List .map sur leséléments d'une liste constituant le deuxième paramètre de List.map. Les résultats desapplications composent ainsi une liste qui est le résultat de List.map.Exemple de List .map:List.map (function x ->2*x) [1;2;3;4] = [2;4;6;8]Exemple de dari ve-IIlono :derive_poly [(1. ,1) ; (2. ,2) ; (3. ,3)] = [(1. ,0) ; (4. ,1) ; (9. ,2)]derive_poly [(3. ,0); (1. ,1) ; (2. ,2) ; (3. ,3)] = [(1. ,0) ; (4. ,1) ; (9. ,2)]derive_poly [(3. ,-2); (3. ,0); (1. ,1) ; (2. ,2) ; (3. ,3)] =[(-6. ,-3); (1. ,0) ; (4. ,1) ; (9. ,2)]4. Ecrire une fonction d'addition addition: (floaUint) list -> (float*int) list-> (float*int) list de deux polynômes.Exemple:addition [(1,1) ; (2,2) ; (3,3)] [(1,1); (1,2)] = [(2,1); (3,2) ; (3,3)]5. Ecrire une fonction valeur: ( float*int) list ->float ->float qui étant donnésun polynôme et une valeur de la variable x calcule la valeur du polynôme en x. Onpourra écrire une fonction valeur-IIlono: (float*int) ->float ->float qui calculela valeur d'un monôme et l'utiliser.Exemple:valeur [(2.,1) ;(-3.1,4) ;(1.,7)] 1. = - 0.16. Ecrire une autre version valeurbis de cette fonction en utilisant un mode de calculdifférent et comparez votre seconde solution à la première du point de vue de l'efficacitédes calculs, justifiez votre réponse (vous pourrez éventuellement comparer les nombresd'opérations effectués)

'\UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE des SCIENCESDIPLOME. DEUG MIAS 1+ DEUG STPI 1Epreuve d'ELECTRICITE( 2èmeSemestre)Session de ...JUIN 2003....Date .......................................Horaire ..................................SUJETd'EXAMENDurée du Sujet ...2 Heures..............Nom du Rédacteur ...Ch. PICHARD..DocumentsAutorisés am NON (1)CalculatricesAutorisées OUI l!iiia!t (1)(1) Rayer la mention inutileEXERCICE 1Soit le montage de la figure 1 .~cVe rR1 YsFiwe 11) Déterminer!' expression de T(j co)= Vs en fonction de R , C et ()J ,Vepulsation de la tension d'entrée Ve(t) .2) On pose {)Jo= RIe. Réécrire T(j ()J) en fonction de ()J etdeCOo.3) On donne: R= 4,7 kQ, C = 22 nF . Calculercorrespondante.COoetfo , fréquence4) Remplir, en utilisant l'approx-imationde BODE, le tableaujoint à la fin du sujet.NV co) et Iij ()J) sont respectivement le numérateur et le dénominateur de T(j co) .5) Tracer sur les feuilles de papier Semi-Iogjointes au sujet les diagrammesasymptotiques de BODE en Amplitude et en Phase.6) Le filtre ainsi obtenu est-il un filtre Passe-Bas, un filtre passe-Haut?1

EXERCICE IILe circuit de la figure 2 est alimentépar une tension sinusoïdale ~t ) de valeurefficace Veff= 220 Volts et de fréquence f = 50 Hz . On donne R = 100 Q ..2/Rv (t)1R1) Ecrire l'expression de ~t) .Figyre 22) L'interrupteur est en position 1 . Déterminer le courant it(t) qui traverse le circuitenfonctionde ~t) et de R .Quelleestsavaleurefficace Il eff ?3) L'interrupteur est en position 2 . Déterminer le courant i2(t) qui traverse lecircuit en fonction de ~t ) et de R. Quelle est sa valeur efficace 12eff ?4) Pour chacune des positions de l'interrupteur, calculer la puissance consomméedans le circuit.

EXERCICEIIILe circuit de la figure 3 est alimenté par une tension sinusoïdale ~t)VM= 311 V et de fréquence f (pulsation 0)) variable.d'amplitude~LCv (t)Rvs(t)Figyre 31) Donner l'expression de l'impédance complexe Z du circuit R-L-C série dela figure 3 en fonction de R , L , C et 0) .2) En déduire le module I~ de l'impédance Z . Donner l'allure de la courbe de~ en fonction de 0) . Pour quelle valeur 0)0 de 0) , I~ passe-t-il par un minimum ?Quelle est alors la valeur Zo de ce minimum ?3) On donne: R = 2,2 kSJ., L = 3,3 mH , C = 3,3nF .Calculer les valeurs de 0)0, fo ,fréquence correspondante, Zo.4) Détenniner l'expression complexe l du courant et son module I~ en fonction deVet IEj, R , L , C et 0) .5) Soit Veff la valeur efficace de ~t ) . Quelle est la valeur de Veff?6) Calculer la valeur efficace Jeff du courant (t)? En déduire la valeur efficaceVseff de v{t) puis la puissance P consommée par la résistance R à la fréquencef = 100 kHz. P est-elle une puissance apparente, active, réactive?

NOM 0 o..Prénomo 0 0 0.0000" 0 0 0 0 0 0.. 0 0.00" 0 0 0TABLEAU de VARIATION de T(kQ}(0 0 (00 00NOro)DOro)TOro)G (dB)Pente(dB / décade)

.,NOM 0" 0 0 0.. 0 0 0 0 0 0 0.. 0 0" 0" 0.. 0.. 0"" ooPrénomo 0 0 000000.. 0" 0""""" 0.. 0DIAGRAMME AS~ de BODE en AMPLITUDE~ 01oJ0,~ 00'" .n, mi ni , '" il "" TT;,:,i! ! : :; ,tï ;! i inn , , l ' ,-" "; ,r i-,, , 11 , i-J-+-.+it-!T";-TT , H-t ..LU :=r::T'-'~ it-;--;- :::-:t-! =d~, , Tl!;, '" , , [,--;-1 ""'+++f:.ii~-'""-'Tlu;: 1: .l l...L.L1..., 1 G>, ,~(}J '"t=+='i-H . H-i-r-'~ :' :::Ji . ::t:t===1,'=~,-'"'=1--,r.~=I___,tA'""00>05~~;---;----

NOM..Prénom.................................~ LLLlon".mDIAGRAMMEJ~I~ASYMPTOTIQUEde BOpETini, T1; , j .+-+-1. ni 'i, i, , 'TT' , i T!, , "iiH "i !T,0u , ienPHASE+~\~;:: : " , , '"~ , "'" ~n[-1 Ff-"'t+'f'"....!JITIt-t+-+TmiTT!TI -G""...00'"ën"'~'"i i,'m, i i ,i, ,H. 1-.1.-1--. TOT i _..~-FH,--'-+--i--!JI""...00'"i+i ':8 .--H-H--H-'i=F'Hr', i..-H-.---. ,,~."_._"-=:n!JI""00'"""+=t- j' ,'1:JJ-''"""~i-i!JIH-i-Fi:4-.,+++- .,....1-- H-;:::+i:i:::.:::...-::r--:--H-""...00.-'"0~~--6:r~

UNIVERSITE HENRI POINCARENANCY l\FACULTE DES SCIENCES SUJET D'EXAMEN'~ - ~ i f- C' -?"\ --i..bIPLOME ;!..t::.~.. U": ..~... \ ..=. "",""""""","Epreuve de It\ ~1I!.t...W\-.h...Ge~.................." "'.. " '" ""'" ~;f" . \ " "'". .. :... ~ .. Y """""""""""..~.d..u.~.." ................................................Sessionde ..~:.iJ(~ 2.D..R..3............................Date "'" ;..................Horaire ....................M-Durée du sujet .~..~................_....V l ..................... .\:': ;,;~Nom du rédacteur ~ '(f.!f.Ë.8...9.tY:; , ."!:.,',0 J?ô~qt$aurOrisés~Documents non autorisés0 ~PeS atltortséeS'13"Calculatrices non autorisées,,'""r.:'.. .:;'; '::'.~:NomPrénomPour certaines questions, il est demandé de répondre sur le sujet et, pour les autres, sur copie enindiquant les numéros détaillés des questions. (Dansunmêmeexercice,desquestionspeuventêtreindépendantes)1) Dan~ un automate programmable:a) Vous avez travaillé avec des variables de type binaire ou logique.Citez 4 catégories de ces variables en précisant leurs natures et les notations (Repères physiques) qui leur sont liées., ,..., ,..,.., ,.., , ,..,....... '""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" ,.......................................................................................................................................b) Citez 2 bits système en expliquant leurs rôles.,"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" """""""',. .. '".........................................................................................................................................................c) Dites quelles sont les principales opérations effectuées par l'automate en début de programme.,"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""'" , , """""""',""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""" , , , ,..d) Sur la face avant d'un pupitre automate, on dispose d'un bouton poussoir marche Bp_m (%11.3).Donnez en langage LD puis ST les instructions permettant de mettre à 0 le bit mémoire %MOainsi que le mot %MWOlors d'un appui sur Bp_m.r 'ïj5"~"""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""'""""""""""""""""""""""""""""'] rsT"'~""""""""""""""""""""""""""""""""-"""""""""""""" " ".."..,.., ,', ,...,, . ,..,e) Sur la face avant d'un pupitre automate sont disponiblesun bouton poussoir Bp_acquit, un bouton poussoir Bp_arrêt,ce dernier étant câblé fermé au repos. Les entrées automates sont respectivement %11.1,%11.2.Donner, en utilisant une double notation (Repères et symboles judicieusement choisis), les instructions (LD)permettant de remettre à 0 le bit %MOpar appui simultané de Bp_acquitet Bp_arrêt." " , """"""",, "

NOMprénomII Commande d'un chariot.On utilise un automate TSX37 pour piloter un chariot devant se déplacer (MD et MG) entre 2 points a et b.a) En fonction de ce qui a été vu cette année, proposer en langage LD les équations pilotant le mouvement du chariot.(MD et MG), mouvement classique vu en TP.Vous compléterez le tableau ci-dessous en précisant la nature des variables avec éventuellement leur état initial ourepos. Et vous préciserez le fonctionnement décrit en expliquant le rôle de certaines variables.(Vous imaginerez des adresses pour les entrées sorties.)sur la commande du chariot:Adresses ou Noms Nature et rôle. Adresses ou Noms Nature et rôleRepères physiques symboliques Repères physiques ymboliquesMDMGdefenLD:b) D'autre part, on désire pouvoir fixer le nombre de trajets du chariot. Pour cela, on décide de distinguer 2 états oumodes de fonctionnement, un mode "initialisation" où l'opérateur pourra préciser les paramètres de travail et un mode"travail" correspondant au fonctionnement du chariot.Un bit (%MO) (En_trav) pourra représenter ces 2 modes de fonctionnement.%MOà 1 indiquera que l'on est en mode travail et %MOà 0 indiquera que l'on est en mode initialisation.L'opérateur dispose de 2 boutons poussoirs pour passer d'un mode à l'autre, Bp_m (%11.4)pour passer en mode travailet Bp_i (%11.5)pour passer en mode initialisation. Ces 2 boutons poussoir sont ouverts au repos. Calculer (En LD ouST) %MO(En_trav). Ne pas oublier de l'initialiser correctement.Comment pourrait-on calculer à partir de %MO,un bit En_init? Donner le calcul et préciser la réservationCe calcul vous semble-t-il intéressant? Pourquoi?Adresse:Intérêt ou non du calcul:2

NOMPrénomc) On suppose que le bit %MOa été correctement calculé. L'opérateur dispose de 2 boutons poussoir Bpd et Bpg luipermettant en mode initialisation d'incrémenter et décrémenter un compteur Nb- c donnant le nombre d'allers et retoursque devra effectuer le chariot. De plus ce nombre devra être compris entre 0 et 10. Donner le calcul de Nb_c etcompléter les déclarations de variables. (Le tableau suivant sera également utilisé pour les autres questions)Adresses ou Noms Nature et rôle Adresses ou Noms Nature et rôleRepères physiques symboliquesRepères physiques symboliquesNb cde Nb_c : (En LD ou ST)Faut-il prévoir une initialisation pour Nb_coPourquoi? Si oui, laquelle (Instructions)d) Au moment du passage en mode travail, ce compteur devra être recopié dans une variable de travail camp! qui pourraêtre modifiée en mode travail. Donner, en LD ou ST, l'initialisation de camp! (et sa déclaration dans la tableprécédente).Comment pourrait-on décrémenter compt lorsqu'un aller et retour est effectué? ( Equation si possible en LD ou ST)III Gestion d'un stock d'objets.Répondre sur copieEt vous exprimerez les calculs en symbolique, mais les variables 4eymJ1t êt(fLtléclarées dans la table ci-dessous.On gère un stock de planches dont on a mesuré la longueur.Les longueurs sont stockées dans une table T_Iong. Dans cette table, une variable à 0 indique qu'il n'y a pas d'objets.A cette table est associée une autre table T_de! où est indiquée la présence ou non de défauts dans une planche (Bits à 0indiquant absence de défauts). La taille du stock est de 100 objets.L'arrivée ou le retrait de pièces n'est pas à prendre en compte ici. Pour la déclaration des variables, ne pas déclarer 100variables, mais donner toutes les précisions nécessaires.Calculer, en ST, combien de planches Nby sont dans le stock et combien sont sans défauts Nb_sd ainsi que lalongueur moyenne L- Moy des planches sans défauts.Vous calculerez également Stock vide S_vide et stock plein Sylein.Adresses ou Noms Nature et rôle. Adresses ou Noms Nature et rôleRepères physiques symboliquesRepères physiques symboliquesS videS plein3

NomprénomIV Visualisation de paramètres ou caractéristiques d'une application sur un écran d'exploitation.Soient 2 réservoirs équipés chacun d'un capteur indiquant leurs niveaux respectifs Niv1 et Niv2,valeurs numériques. Onconnaît les seuils minimums pour ces 2 réservoirs, Seuill et Seuil2. Lorsque le niveau d'un réservoir est inférieur auseuil, une pompe sera commandée de manière à remplir le réservoir. Dans ce qui suit, la commande de la pompe nesera pas à prendre en compte, ni les sécurités de fonctionnement.a) Compléter au fur et à mesure la table de réservation en liaison avec les questions suivantesAdresses ou Noms Nature et rôle. Adresses ou Noms Nature et rôleRepères physiques symboliquesRepères physiques symboliquesNivlb) Calculer respectivement pour chacun des réservoirs b- 1 et b- 2 indiquant que le niveau est inférieur au seuil.Calcul de b 1 : Calcul de b 2:c) Les états des bits %MIO (V_N) et %Mll (V_B) ainsi que le mot %MWIO (Visu) sont visualisés sur un écrand'exploitation. Sur cet écran, on veut visualiser soit les caractéristiques ( Niv_1 et b_1) du réservoir1, soit celles duréservoir2 . On gardera le voyant V_N pour indiquer quel est le réservoir dont on visualise les caractéristiques.Pour effectuer le choix, on utilisera un interrupteur à 2 positions stables INT- V(%I1.7) .Donner les instructions LD et ST permettant de calculer Vfi V_B, Visu.Les calculs de V_N et V_B sont-ils de type combinatoire ou séquentiel? Pourquoi?Pour les 2 questions suivantes répondre sur copie.d) Cette fois, l'interrupteur INT- V est remplacé par un bouton poussoir Bpv (%11.9).Initialement, on visualise les caractéristiques du réservoir!, puis après un appui sur Bpv, celles du réservoir2, puis aprèsun nouvel appui, celles du réservoirl , ainsi de suite... .On devra comme auparavant utiliser V_Npour savoir quel est leréservoir dont on visualise les caractéristiques.Donner en LD ou ST les instructions permettant d'effectuer cette visualisation.A quel type de fonctionnement cela vous fait-il penser?e) On suppose, cette fois, que l'on supervise lO réservoirs et pour chacun, on dispose du niveau et d'un indicateur deniveau bas comme précédemment.Effectuer de façon très précise la déclaration de variables, à l'aide de tables comme celles utilisées précédemment.Que faudra-t-il changer obligatoirement au niveau de l'écran d'exploitation pour visualiser le numéro du réservoir?On dispose d'un seul bouton poussoir Bpv. A chaque appui sur Bpv, on visualise les caractéristiques du réservoirsuivant. Donner les instructions permettant de le faire.4

STPI EXAMEN - JUIN 2003 - REPONDEZSUR LESUJETTraduisez les phrases suivantes en anglais: exploiting advances in lasers and lenses(MAKE)smaller components and more powerful chips.1. Les nouvelles sont rarement bonnes.For the past rive years, however, Intel2. Vos conseils étaient très utiles.(HAVETG) rely on very different ways of making faster chips.3. Ses progrès m'impressionnent.Utilisez les éléments soulignés pour poser des questions avec uninterrogativeen WH-.The game is designed for children in hospital.Complétez le texte avec la forme appropriéedu verbe entre parenthèses:Computer chips (MAKE) by beaming lightThe game uses sensors stuck to a plaver's body.through a stencil, or mask, that casts an image of a processor circuitdesign on to a silicon wafer.You control the creature in the game bv breathinq deeplv.The size of the componentson a chip(DICTATE) the speed at which itquick route to making more powerful processors(RUN), 50 ais to shrink thecomponents.Until the mid-1990s,Intel and other chip makers(KEEP) proving Gordon Moore right bySTPIEXAMEN - JUIN 2003 - REPONDEZSURLESUJET

STPIEXAMEN - JUIN 2003 - REPONDEZSUR LESUJETQuel mot (ou expression) de la liste ci-dessous correspond aux numérosdans le texte?According to A/so At present Despite EvenHoweverln any case Instead of 50White7.3.S.7.9. 70.2.4.6.8.Répondez aux questions suivantes (en français) :,. Pourquoifaudrait-il que les cuisines puissent communiquer avecl'extérieur?2. A quoi pourrait servir un écrangéant dans la cuisine?Trouvez les équivalents des mots ci-dessous dans le texte. Attention! Ilsne suivent pas dans l'ordre du texte:abordableaffichage(prix)appareils (ménagers)armoire, penderieassisterbloc-notescaddie, chariotcrème anglaisedécongeleremballageétiquettelentordures, déchetss'égarer, s'éloignertournant, tournoyant3. Que peut-on déjà faire avec des appareils pour la cuisine?4. Quel est le problème de ces appareils?S. Comment est-ce que l'auteur imagine préparer un repas?6. Quel/es sont les implications en ce qui concerne les courses?7. Etpour l'environnement?STPIEXAMEN -JUIN 2003 - REPONDEZSURLESUJET

Inviting Madanna ta dinnerFancyhavingMadonnaround to dinner - or maybe lara Croft? It won't be longbefore it is possible to have a lifesize virtua! guest sat at your kitchen table,suggests BTFuturologist, tan Pearson.Kitchens are still where activity usually ends up at parties and eating is still a socialactivity most of the rime,.the popularity of TV dinners. So it makes good senseto add communications facilities to the kitchen.When someone is away on business, being able to jaïn with the family via a videolink to a wall sized screen alongside the table might be attractive. Virtual dinnerguests cou~in at other limes - distant friends and family, virtual celebrityreplicas or III synthetic personalities..computer technology is still a little sluggish to render lifelike images of thatsize in real rime and to give any sense of contact, processing speed will catch upvery fast. Bythe rime such large screens are affordable, the processing will beavailable.STPIEXAMEN -JUIN 2003 - REPONDEZSUR LESUJETlikely to be more popular than a full PC that is obsolete five years before the rest ofthe fridge! And the message pad can be removed and read at the table while eatinglunch. Most people already have CD players or TVs in the kitchen, so there is littleneed to reproduce this functionality in a Pc."11 , household computing will be accessible from any room, while the actualprocessor boxes can be hidden under the stairs or at the back of a wardrobe.Simple voice interfaces with synthetic personalities and friendly faces on the screen,will allow recipes to be called up or demonstrations to be given. When th~e,Bluetooth technology will enable the appliances to be controlled directly. IIImanually programming the microwave for two minutes on defrost, three minutes onfull power, then two minutes on half power, this information could be in the tag onthe meal packaging and could be used directly to contrai the microwave."Il Jan, the tags themselves can easily be read remotely using the same devices inthe supermarket. A spinning magnetic field causes the tag to produce ils ownelectromagnetic signature, which is read by a receiver device. ln the supermarket,this allows a trolley load of goods to be scanned instantly, and in principle, usinganother such tag in the loyalty card, the customer's account could be billedautomatically as they push the trolley out of the shop.The screen could Il act as a virtual window, having a picnic in the woods or abeach "barbie" could become a regular kitchen Event. Friends could attend ofcourse, linked in the virtual community via their own screens in their homes. Full3D interaction between ail the guests would be routine. And of course having sucha display in the kitchen might reduce the incentive for the kids to leave and wanderoff to eat alone in the living room or bedroom.Many other futuristic gadgets have been designed for the kitchen. A few Internetfridges and microwaves already exist, with PCs built into them. They enable us tocali up recipes, send and receive e-mails, order the groceries and even downloadMP3 music files.., lan Pearson believes that this is more than people really want of these kitchenappliances: "There are much more appropriate ways of providing and using suchfunctionality. A simple, and cheap detachable message pad on a fridge door isA kitchen reader would allow easy inventory devices, ensuring a continually stockedcupboard and fridge, monitoring the use-by dates and enabling electronic recipesthat can be made with what is available. The tags could also help recycling.Electronic waste bins have been prototyped with bar-code scanners that open theappropriate section for the waste. Tags would be even quicker and less vulnerableto custard or tomato sauce that would cause 0~1 readers to faiLli, recyclingseems to be tao much effort for most homes,lIiI central recycling would bemore beneficial for the environment.Technology is intended to improve our lives and with appropriate use, the futurekitchen could once again be the focus of family life, with low stress, well-preparedmeals around a table shared with distant friends.STPIEXAMEN - JUIN 2003 - REPONDEZSUR LESUJET

Université Henri Poincaré, Nancy 1Faculté des Sciences et TechniquesDEUG STPI 1Mardi 3 juin 2003, durée 2 heuresT. BASTOGNE,A. RICHARD,M. THOMASSINÉpreuve sans document ni calculatrice.Examen de l'DE 21Automatique: modélisation signaux et systèmesLes réponses à chaque exercice sont à rédiger sur des copies séparées.1 Codage et décodage du son Canal+Cet exercice vise à présenter le principe du cryptage et du décryptage du son utilisé par Canal+.Celui~cirepose sur des opérations successives de filtrage et de modulation d'amplitude. Le « son »utilisé pour étudier la procédure est défini par:x(t) = Al cos(21ffIt) + A2 cos(21fht) + A3 cos(21f13t) (1)1. En utilisant les formules d'Euler, donner l'expression de x(t) en fonction de signaux exponentielscomplexes.2. En déduire la représentation spectrale du signal x(t). Tracer le spectre d'amplitude du signalx dans le cas particulier où fI = 100Hz,h = 200Hz, 13= 300Hz et Al = 1, A2 = 2, A3 = 3.3. Pour coder le signal x(t), la première opération l consiste à effectuer la modulation d'amplitudesuivante:y(t) = x(t) cos (21fIpt) (2)En déduire la représentation spectrale du signal y(t). Tracer le spectre d'amplitude du signaly dans le cas particulier où Ip = 1000 Hz 2.4. Le signal intermédiaire y est alors filtré pour obtenir le signal crypté z. Le principe de cetteopération consiste à annuler toutes les composantes du spectre de y de fréquence supérieureà la fréquence Ip et inférieure à la fréquence - Ip. Représenter le spectre du signal crypté z.5. Que constatez-vous en comparant le spectre d'amplitude du signal crypté z avec celui dusignal original x?6. A la réception, le décodage du son se fait selon les mêmes principes. Le signal reçu z estd'abord modulé à la fréquence particulière Ip:v(t) = z(t) cos (21fIpt) (3)puis le signal intermédiaire v est filtré par annulation des composantes spectrales pour lesfréquences supérieures à Ip et inférieures à - Ip pour donner le signal w. Tracer le spectred'amplitude du signal w et comparer celui-ci au spectre du signal x. Commenter.2 Analogies mécanique-électriqueLa figure 1 représente un système mécanique constitué d'un ressort (de coefficient de raideur k),d'une masse m soumise à une force extérieure F(t) et d'un amortisseur (de coefficient d'amortissementb) montés en série. Les extrémités du ressort et de l'amortisseur non reliés à la masse sont1. En fait dans la réalité le signal est à durée limitée mais à bande illimitée, la première opération consiste alors àfiltrer le signal à crypter en annulant les composantes supérieures à la fréquence fp.2. La valeur donnée ici est destinée à faciliter les calculs et les représentations, dans la réalité fp = 12800 Hz.1

k m b k m b~ ~ F(t)f0110ressort masse amortisseurt-+Lf0HIi il(t)?!Hx(t)=IO-I(t)t-+Là l'équilibresoumis à uneforce F(t)FIG. 1: Schéma du système mécaniquefixes. On rappelle que la force due à l'amortisseur correspond à un frottement visqueux et qu'elleest, par conséquent, proportionnelle à la vitesse de déplacement de la masse v(t).Étude du système mécanique:1. A quels types d'éléments généralisés, le ressort, la masse et l'amortisseur correspondent-ils?2. Préciser quelles sont les variables de flux et d'effort.3. En supposant que la force de frottement de la masse sur le support est négligeable, établirl'équation mécanique qui régit le système soumis à une force F(t).4. Établir le schéma-bloc du système à l'aide uniquement de blocs gain et intégrateur en faisantapparaître les variables F(t) et v(t).Analogies mécanique-électrique:5. A l'aide des réponses à la question 1, déterminer les équivalents électriques du ressort, de lamasse et de l'amortisseur?6. Quelles sont les variables électriques équivalentes à F(t) et v(t)?7. Déterminer le circuit électrique dont le comportement est analogue au système mécanique.3 Modélisation de circuits résistifsSoient V et l les deux variables manifestes, RI, R2 et R3 les paramètres des trois circuits électriquesde la figure 2.1. Après avoir éliminé les variables latentes, déterminer les équations du comportement manifestede chaque circuit.2. En considérant que deux circuits résistifs sont équivalents si leurs comportements sont identiques,pour quelles valeurs de RI, R2 et R3, les trois circuits de la figure 2 sont-ils équivalents?2

vv v R3FIG. 2: Circuitsrésistifs4 Modélisation d'une fusée à combustibleConsidérons le système dynamique reliant la position q E JR3d'une fusée à combustible de massem E JR+ sous l'influence d'une force extérieure F E JR3.L'équation fondamentale de la dynamiquedu système est donnée par:dp(t) = F(t)dt(4)où p(t) = m(t) .v(t) est la quantité de mouvement de la fusée. m(t) et v(t) désignent respectivementla masse et la vitesse de la fusée.1. Donner la relation entre q(t) et v(t).2. Si q(t) et F(t) sont les variables manifestes du système, quel est le type de variable correspondantà m(t)?3. Donner un modèle comportemental de la fusée.4. Supposons à présent qu'il existe par ailleurs une relation entre F, q et m donnée par:dm dq-dt= aF(t)-dt(5)où a E JR+ est un paramètre. Donner une interprétation physique de l'équation 5 en terme depuissance ou d'énergie.5. Étant donné l'équation 5, le modèle complet de la fusée est-il linéaire?

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY lFACULTE DES SCIENCES SUJET D'EXAMEN. î) 3b ( ",- r-\) Cr " (-'OI l ~LE' / - ..\ .' '.P.AJ 'A'-" {"""o...,--' I\.~'~"- , ~,.; /, .I!..'"",J!. ,-.';'."":~" ",..-..........."'-1-,\ i~d' r~-r-.Si J;..~ ,:;..(.I '..!,..~.".................................Epreuve de J..\'Î .w.",~ \ ~~ "" Q.),,"...~\."'...A.\.o\..............Ii < 0::h r i,~~~~. ~~ '.'.'.'.'.'.'~~.'.'.~.'1.' ~~~~~~~~~~~~~~:~:::::::::: :::::Date ... ~éJ.,.' .\.?7 b ........Horaire ::;4.'5 '~':~v...,, lr..~.~:v .........Durée du sujet ~, ~.~ ~ ~ ,..,Nom du rédacteur kUv.1-..,~::.,Ç\~$;.~k.q.........~DocumentsautorisésDocumentsnon autorisés0 Calculatrices autoriséesD Calculatrices non autorisées'.;;,"'.:AVIS AUX ETUDIANTSEn raison du mouvement de grève reconductible revendiquant le droit à la retraite à tauxplein pour tous après 37,5 annuités de travail, dans le privé comme dans le public, il n'a pas étépossible de préparer tous les sujets d'examen prévus.En dépit de ce mouvement qui touche l'ensemble des régions, les autorités persistent dans leurirresponsabilité à maintenir coûte que coûte les sessions d'examen aux dates prévues alors que lesconditions sociales actuelles ne sont pas favorables à ce type d'exercice. Un exaInen en effet, si tantest que l'on acèepte ce mode de validation d'un acquis, doit pouvoir être préparé dans de bonnesconditions morales et matérielles, tant pour l'enseignant que pour l'étudiant Or ce n'est pas le casactuellement car la «réforme» des retraites concerne toutes les couches de la population: étudiants,enseignants, parents d'étudiants, futurs enfants d'étudiants, etc... et que cette réforme pose leproblème crucial de la société dans laquelle nous voulons vivre: s'agit-il de vivre pour travaillerou de travailler pour vivre? Question autrement plus importante qu'un examen d'histoire dessciences ou autre, qui de toute façon aurait pu être reporté sans que cela influe grandement sur la viefuture des étudiants: les étudiants de mai 68 ont-ils raté leurs vies parce que leurs examens avaient étéreportés en septembre de cette année là ?!Les autorités de la faculté des sciences ont prévenu ce matin qu'elles étaient prêtes à donneraux étudiants les sujets des années antérieures si jamais ceux de cette année n'étaient pas disponibles àtemps. Elles n'ont même pas posé la question de savoir si le programme était le même ou non!! Toutce qui compte, c'est que les étudiants aient une note, qu'ils travaillent, qu'ils consomment et se taisentafin de ne pas perturber l'ordre des choses!!Afin d'éviter cette décision irresponsable, pour ne pas pénaliser les enseigI.lantsquLavaientdéjà donné leur sujet d'histoire des sciences, pour ne pas pénaliser non plusJe~ étudiants des groupes 2et 3 STPI, et du groupe 5 MIAS dont les enseignants sont en grève recànducti~k; 'le sujet de cetteannée est donc distribué avec des sujets de remplacement préparés dans-l'urgeUQepou,rl~s3 groupesdont il vient d'être question. .' -..' , . .. . .Le coordinateur des sujets en Histoire.des S .

Documents de cours et notes de cours autorisésRéférez-vous à votre n° de groupe(Groupe 3 - MIAS) enseignant:A. LejayRemarque: Les questions sont en général indépendantes. Très probablement, chaque partie comptera pour 5points. Les réponses doivent être argumentées.Quel était le principe général (certains disent paradigme) qui était utilisé lors de la modélisationde phénomènes physiques (mais aussi sociaux) en Occident depuis la fin du XVII. siècle jusqu'à lafin du XIX. siècle, et quelle est son origine? N'y a-t-il pas de contradiction à ce que la théorie desprobabilités se soit développée dans ce contexte? Quelles sont les théories qui ont contribué à remettrepartiellement en question ce paradigme à la fin du XIX. siècle et au début du XX' siècle, où à mettreen évidence ses limites?-1--II-1) À quelle époque et pour résoudre quel type de problème la méthode des moindres carrés a-t-elleété développée?2) On s'intéresse au mouvement d'un mobile de masse m se déplaçant sur une droite à vitesse constantev. En choisissant une origine sur cette droite, la position du mobile à l'instant t est donc donnée parx(t) = vt+xo, où Xo est la position initiale. Ni la vitesse v, ni la condition initiale Xo ne sont connues.Afin de déterminer la vitesse v et la position initiale xo, on relève la position du mobile à différentstemps il, t2, ..., tn. À l'instant fi, la position relevée est Xi.On reporte les données sur un graphique, et on obtient la figure suivante (la droite est la droitethéorique que l'on cherche à déterminer) :xx(t) = vt + Xotita) Que suffirait-il de faire si tous les points Xi étaient alignés sur une droite?b) Malheureusement, il y a toujours une incertitude dans les mesures, ce qui fait que la position relevéene correspond pas exactement à la position théorique. La méthode des moindres carrés permet dedonner des approximations Uo et Yo de v et xo.La distance que l'on cherche à minimiser pour chaque point (ti, Xi) estdi(U,y) = Ixi - uti - yi.Exprimer à l'aide des fonctions (u,y) r-+di(U,y) la condition vérifiéepar (uo,Yo)? Calculer Uo et Yoen fonction des ti et des Xi.Remarque historique. Le calcul des coefficientsUoet Yo correspond à déterminer la droite de régressionlinéairede x en t. Ce nom fut introduit par Sir John Galton (1822-1911).c) L'écart entre les positions relevées et les positions théoriques proviennent d'erreurs de mesure.Nous pouvons donc dire qu'un un instant ti donné, la position relevée Xi est aléatoire. Que peut-onen général supposer sur la loi de Xi?

1 état1) Quelle est l'approche de la logique proposée par George Boole? En quoi est-elle bien adaptée àdes mécanismes électriques ou électroniques? En quoi cela a-t-il revolutionné les machines destinéesà faire du calcul automatique?2) Quel est le principe général de l'architecture de Von Neumann ?On a construitla machine de Turing suivante:-IV-Il Si le symbole sous le pointeur est 0 ]SiTe , symbole sous le pointeur est 1Etat 1 La machine s'arrête Remplacer le 1 par un O.Déplacer le pointeurd'une case vers la gauche. Passer àl'état 2Etat 2 Remplacer le 0 par un 1. Déplacer le poin- Déplacer le pointeur d'une case vers lateur d'une case vers la gauche. Passer àl'état 3gauche. Revenir à l'état 2Etat 3 Remplacer le 0 par un 1. Déplacer le poin- Déplacer le pointeur d'une case vers lateur d'une case vers la droite. Passer àl'état 4gauche. Passer à l'état 3Etat 4 Déplacer le pointeur d'une case vers la Déplacer le pointeur d'unedroite. Passer à l'état 5 droite. Passer à l'état 4case vers laEtat 5 La machine s'arrête Remplacer le 1 par un O. Déplacer le pointeurd'une case vers la gauche. Passer àl'état 2Initialement, elle est dans l'état suivantC'est-à-dire qu'il y a deux symboles 1 sur le ruban, et que le pointeur est sous le symbole lIe plus àgauche. Cette machine se trouve initialement dans l'état 1.1) Que lira-t-on sur le ruban lorsque cette machine s'arrêtera? Qu'aurait-on lu s'il n'y avait eu qu'unseul symbole 1 sur le ruban? Que semble faire cette machine?2) Peut-on tout calculer à l'aide d'un ordinateur? Comment est définie la notion de ce qui est calculablepar un ordinateur?(Groupe 2 - SM) enseignant:A. FischerVous donnerez aux questions ci-dessous une réponse Qréciseet succincte.1. Deux théories concernant la constitution de la matière se sont illustJ;éesàtravers les siècles.2.3.4.5.6.7.8.q/o,Citez leur nom et - en une phrase - leurs principes respectifs. , ,- . 'Quel grand courant "scientifique" permet d'appréhender la matière auMoyeÀ~Age? Quels sontses objectifs? Quel type de progrès permet-il? -' - " - ~ - .Quel savant détourne définitivement la chimie de la plus ancienne'théoriè .concernant lamatière? De quelle manière rend-il cette théorie caduque? .Quel est le symbole chimique du mercure? De quand date ce symbole et quelle est sonétymologie?Pour quelles raisons la chimie organique connaît-elle un développement tardif?La théorie des humeurs est introduite dès l'Antiquité. Quel est son correspondant en chimie?En 1628, Harvey entérine la notion de circulation sanguine. Quel nouveau typed'expérimentation introduit-il dans le domaine médical pour établir sa démonstration? Citez unsavant qui a également utilisé ce type d'expérimentation dans une autre discipline.Francesco Redi lutte dès 1668 contre la théorie de la génération spontanée. Dessinez sonexpérience. Quel savant va régler définitivement le problème et à quel!e époque?Deux théories sur l'origine de l'embryon humain s'opposent au xvnDmesiècle. Lesquelles?

10.11.12.13.14.15.16.17.18.19.20.21.22.\Par quelle "pseudo-discipline" Paracelse relie-t-il chimie et médecine? Quelle autre "pseudodiscipline"relie physique et médecine au XVrrmesiècle? Quel radical grec commun se retrouvedans l'étymologie de ces deux disciplines et que signifie ce radical?Quel est le grand représentant de la physiologie française au XIXèmesiècle? Quel est le nom desa méthode? Que préconise-t-il ?De quelle façon la théorie des éléments permet-elle aux Grecs d'expliquer le mouvement decertains corps? Vous détaillerez la conception d'Aristote sur la matière et sur la structure del'Univers.En 1632, Galilée rédige son "Dialo!{uesur les deux !{randssystèmes du monde". Quels sont cesdeux systèmes? Quels en sont les partisans respectifs et de quelle époque datent-ilsrespectivement? NB : il ne sera pas utile, ici, de remonter jusqu'à Aristote.Quelles ont été les deux grandes théories de la chaleur ?Quels sont les deux aspects complémentaires de la nature de la lumière qui ont été sujets à débatjusqu'auXXèmesiècle?Quel philosophe grec relie géométrie et structure de la matière ?La formule "ein= -1" est l'une des formules les plus inattendues de l'histoire des mathématiques,qui rassemble à elle seule de nombreux points-clés: vous le montrerez en analysant chaquesymbole de cette formule ("inventeur" du symbole en question, origine du concept auquel lesymbole se rapporte et évolution de ce concept à travers les siècles et selon les civilisations).Les mathématiciens du XVnèmesiècle formalisent la notion d'infini. Quel est le savant qui, avanteux, a été condamné au bûcher pour avoir soutenu l'existence de l'infini et en quelle année?Quelle civilisation peut être considérée comme étant à l'origine des fondements théoriques de laplupart des sciences? Quel regard peut-on porter sur Rome en termes de développementscientifique? Quelles autres civilisations ont apporté leur contribution, notamment en chimie eten mathématiques?Qu'est-ce qui, à la fin du Moyen-Age, a considérablement amélioré la diffusion du savoir?Nommez l'instrument qui a accéléré le développement scientifique dans chacune des disciplinessuivantes: chimie, médecine, étude des phénomènes caloriques, astronomie.Le progrès technique a souvent résolu de sérieux problèmes auxq1}elsse heurtait la science.Quel autre grand type d'obstacle a, à de nombreuses reprises, limité le développementscientifique? Citez deux exemples illustrant ce problème (l'un en chimie, l'autre en médecine).La théorie cellulaire a révolutionné les conceptions biologiques et orienté la médecine vers lamicrobiologie. Quelle tendance générale de l'orientation scientifique - applicable également à laphysique et à la chimie - pourrait-on dégager à partir de cet exemple?(Groupe 4 - SM) enseignant:S. WalterRépondez aux questions suivantes. Il serait inutile d'écrire plus de 25 lignes par réponse.1. (3 points) Quelles sont les caractéristiques essentielles d'un style de raisonnement?2. (3 points) Quels sont les principaux styles du raisonnement scientifique selon Crombie et Hacking ?3. (3 points) L'École de Pythagore fut un lieu fécond de recherches mathématiques. Quelles furent sescontributions principales?4. (3 points) Expliquez comment Aristarque de Samos mesura la distance relative entre la lune et lesoleil.5. (3 points) Ptolémée exposa les 5 concepts préliminaires de sa cosmologie dans le premier livre del'Almageste. Quels sont-ils?6. (3 points) Du point de vue des contemporains de Copernic, quels furent les problèmes principaux dusystème héliocentlique ?7. (2 points) Kepler énonça trois lois du mouvement planétaire. Quelles sont-elles? Identifiez lestermes.

~(Groupe 7 - MIAS et Groupe 1-STPI ) enseignant: L. RolletQuestion1 (2 points) Pourquoi Aristote est-il si important pour la naissance de la science grecque?Question 2 (4 points) Dans quelle mesure la critique de la magie entre -700 et -300 a-t-elle pufavoriser le développement de la pensée scientifique en Grèce ?Question 3 (6 points) Selon plusieurs historiens, les idées audacieuses et puissantes de la scienceantique grecque ne doivent rien à l'observation. Qu'est-ce qui pourrait justifier, selon vous, cescepticisme concernant la place de la recherche empirique dans l'antiquité? Cette propositionpourrait-elle être nuancée sur la base d'exemples dont vous avez connaissance?Question 4 (4 points) En quoi consiste le problème philosophique de l'induction? Pourquoi ceproblème est-il si important pour l'épistémologie contemporaine?Question5 (4 points) Qu'est-ce que le faillibilisme en philosophie des sciences?(Groupe 3 - SM) enseignant:D. Rouxel1/ En quoi Aristote marque-t-il un début et une fin?2/ Expliquez la théorie des épicycles de Ptolémée.3/ Décrire les trois lois de Kepler.4/ Quelles sont les principales observations astronomiques de Galilée et leurs conséquences?5/ Expliquez le raisonnement de Rook conduisant à une force d'attraction en 1Ir2.6/ Comment Newton a-t-il validé expérimentalement cette loi?7/ Quelles en sont les conséquences sur la vision du monde de l'époque?(Groupes 1 et 4 - MIAS) enseignant:C. BrockerVous avez le choix entre les deux sujets suivants..Sujet nol:« L'histoire de la pensée scientifique, telle que je l'entends et ni'efforcede ia pratiquer,vise à saisir le cheminement de cette pensée dans le mouvement même de soriactivitê créatrice. Aceteffet, il est essentiel de replacer les oeuvres étudiées dans leur milieu intellect~êl~t sp-iritllel;de les -interpréter en fonction des habitudes mentales, des préférences de leurs auteur~(-.:;)U~~toutaussiessentiel d'intégrer dans l'histoire d'une pensée scientifique la manière dont ell~sec~mrr:eriait.ellemêmeet se situait par rapport à ce qui la précédait et l'accompagnait. ( ... )On:doiC-6nfin, ét\idier leserreurs et les échecs avec autant de soin que les réussites. Les erreurs-d'unDescartes.et diunGaJf1ée,les échecs d'un Boyle et d'un Roocke ne sont pas seulement instructifs; ils sont révélatetir~de{difficultésqu'ila falluvaincre,des obstaclesqu'ila fallusurmonter.» - - -Extrait de l'introduction des Études d'histoire de la pensée scientifique d'AlexandreKoyréCommenter et discuter ce texte en l'illustrant d'exemples choisis dans le cours.Sujet no2:a) Donner et détailler les étapes de la structure des révolutions scientifiques telle que j'a décritKuhn. Montrer en particulier comment le progrès est envisageable dans le schéma kuhnien.b) Pensez vous que le schéma kuhnien du développement de la science s'applique auxmathématiques?

(Groupe 1 -SM) enseignant:C. ChatelainExpliquez en quoi la pensée scientifique grecque représente une avancée par rapport auxconnaissances et surtout aux méthodes des autres civilisations de l'antiquité. Vous montrereznotamment que la science moderne doit encore beaucoup à la science grecque.(Groupe 2 et 6 - MIAS) enseignant: J. Unterberger~ Quelles sont les trois lois de Kepler sur les mouvements des corps çelestes ? Expliquer comment etdans quel ordre elles ont été découvertes, et quel sens elles avaient pour Kepler. (5 points)- On dit parfois que c'est sa capacité prédictive qui assure le triomphe d'une théorie scientifique:autrement dit, sa capacité à prédire des faits observables, vérifiés par l'expérience a posteriori.Choisissez quelques-uns (un, deux ou trois maximum) des scientifiques cités dans le cours et dites enquoi leurs théories ou modèles vous semblent prédictifs ou pas (par exemple, Newton, Copernic,Ptolémée...). Appuyez si possible vos conclusions sur des exemples précis -- surtout, bien entendu, sivous souhaitez démontrer la prédictivité d'une théorie. (6 points)Sujet de réflexion: Galilée, révolutionnaire scientifique? Appuyez-vous sur le cours et, si vous lesouhaitez, sur les extraits de Galilée lus en cours (vous pouvez même éventuellement citer de courtspassages contenus dans le recueil de textes). (9 points)(Groupe 2 et 3 - STPI) enseignant: T. GourieuxQui a formulé explicitement les 3 lois de la dynamique encore utilisées aujourd'hui et quevous avez vues dans le cours de mécanique au premier trimestre?Une attention particulière sera apportée à la présentation, à la rédaction et à l'argumentation.(Groupe 5 - MIAS) enseignant: D. Karevskiyers une approche non-autoritaire des sciences et autres disciplines humaines. Commentez cette- proposition en trois phrases.

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDIPLÔME: DEUGSciences de la TerreUE7 : Epreuve écrite de TectoniqueSession de Juin 2003Date:Horaire:SUJETSD'EXAMENDurée du sujet: 1 heureNom du Rédacteur: LESPINASSE.Documents non AutorisésCalculatrice autoriséeQuestion 1 : Une faille est orientée N 300E est pentée de 46° NW. Son rejet horizontalsénestre est de 83 m et son mouvementvertical a pu être estimé à 230 m.Quelle est la valeur de son pitch ?Question 2 : Les failies en relais.Question 3: De quels outils microstructuraux dispose t'on pour caractériser (et quantifier) unchamps de déformation rupturelle ?