Juin 2004

SUJETS D'EXAMENSDEUGJuin 2004

Université Henri PoincaréFaculté des SciencesDEUG Science Mias1Epreuve d'InformatiqueDate: le 4 juin 2004Horaire: 9h-llhSUJET D'EXAMENDurée du sujet: 2 heuresRédacteur: M. Grandbastien(tel: 03836841 14 )Documents et Calculatricesnon autorisésLes exercices sont indépendants et peuvent être résolus dans un ordre arbitraire1. (2 Points) Définissez la notion de type (en Ocaml) et expliquez brièvement le principe detypage d'expression utilisé dans ce langage. Donnez deux exemples d'expressions Ocaml ainsique leur type correspondant.2. (1,5 Points) Dans chacun des 3 cas suivants donnez la valeur renvoyée par Ocaml après analysede l'expression:a) let h=function u -> function x-> u x x ..let plus x y = x+y ;;h plus 4 ;;b) let test liste = match liste with [] -> true1- ->false ..test['_'];;c) let a=O ;: let b=O ..let a=1in let b=2in a+b;;3. (1,5 Points) Dans chacun des 3 cas suivants, donnez le type calculé par Ocaml ou bien expliquezpourquoi l'expression n'est pas typable.a) let f=function x -> x ::[] ..b) let g = let f = function x -> [x] in function x -> [f x];;c) let g = function (x,y,z) ->«if x then y else 0), if y>O then "non significatif"else z- "a")On rappelle que" -" est l'opérateur de concaténation de 2 chaînes de caractères.4. (3 Points) On considère la fonction myst définie comme suit:let reG myst p q = if p=O then 0else if (p mod 2) = 0 then myst (p/2)(2*q)else q+myst (p-1)q;;

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTES DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET d'EXAMENDIPLOME:. DEUG MIAS 1, DEUG STPI 1 Durée du Sujet ... 2h ..............Nom des Rédacteurs: TANOUGAST C. & NADI M.Epreuve: ElectricitéDocuments Autorisés ~ NON (1)Session de :..JUIN 2004....Calculatrices Autorisées OUI M'ôM' (1)Date : XX Juin 2004........(1) Rayer la mention inutileHoraire: XXh - XXh..............Tous les exercices sont indépendants. Il sera tenu compte de la rédaction et de la présentation des réponses qui devrontêtre toutes numérotées sur les copies.Exercice 1 : Diagrammes de BodeOn considère le montage suivant opérant en régime sinusoidal :vlci1) Déterminer la fonction de transfert à vide du quadripôle T(j0)) sous la forme canoniquesuivante:Rt2IV,1{jro)= (j:;)l+j~ 0)0Donner l'expression de 0)0 en fonction des éléments R et C du montage.2) On pose R/2 = 4,7 KQ, C = 22 nF, Calculer 0)0et fo la fréquence correspondante.3) Donner les expressions de l'amplitude en décibels et de la phase de T(j0)).4) Tracer sur les feuilles de papier semi-Iogjointes au sujet les diagrammes de Bode asymptotiques(Amplitude et phase) de T(j0)). On précisera l'approximation de l'amplitude et de la phase selon lesfréquences.5) Quel est la fréquence de coupure?6) De quel type de filtre s'agit - il ?

Exercice 2 : Adaptation d'impédanceUn générateur de f.é.m complexe E et d'impédance interne ZGalimente un dipôle d'impédanceg, . On pose ZG= Ra + j XGet g, = RL+ j XL.1) Représenter le circuit en indiquant les tensions et les courants2) Rappeler l'expression de la puissance active P et de la puissance réactive Q. Donner la relationqui lie ces deux grandeurs3) Donner l'expression de la tension U aux bornes de la charge et de l'intensité! parcourant lecircuit en-fonctionde E, ZGet g, .4) Donner l'expression de la puissance complexe aux bornes de la charge en fonction de E, ZGetg,.5) En déduire la puissance consommée par la charge.6) Déterminer les valeurs de Ra et de XGpour lesquelles cette puissance est maximale.On considère le quadripôle suivant:Exercice 3 : Quadripôle en TIl Zl ~ 12vl~r~1) Déterminer la matrice impédance [Z] de ce quadripôle en fonction de Zl, 'l:2et Z3.2) Que devient la matrice impédance [Z] si le quadripôle est symétrique.3) Le quadripôle est attaqué par une source de tension d'impédance interne ZG et chargé par uneimpédance g. Déterminer les expressions de son impédance d'entrée ZEet de son impédance de sortieZs.4) A partir de la matrice d'impédance [Z], déduire la matrice admittance [Y] du quadripôle en fonctiondes éléments de la matrice impédance Zij.5) Déduire de la matrice admittance [Y] la fonction de transfert en charge puis à vide 1= ~2 . -1

UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES SUJET D'EXAMENDIPLOME :::De1.JS t:1.IJ:\:s'...................................................................................................................Epreuve de ...HI'$.kt\.I:e.d;;J...SCJ~~~.......................................................................... Documents autorisés1Session de ...3u...L.fl..~Çt), ~ ......Date a3.IC:k./.o.~ """'"HoraIre. :i3.k30.;:-.. ::IS:h'30...............................Durée du sujet ...~.bsu.u:e.f.............................Nom du rédacteur ...ç.Ecl.:~.>.~...................OUI 1 ~ m~mMt)Calculatrices autorisées1 OUI 1 1 N@U~(1) Rayer la mention inutileExercice no1 :MIAS -Groupe 1 (T. Tsukioka)1. Soient a, b et c trois entiers naturels. Donner la définition d'un triplet pythagoricien et d'un tripletprimitif.2. Montrer que si (a, b, c) est un triplet pythagoricien, (ka, kb, kG)l'est aussi pour un entier naturelquelconque k.3. Montrer l'égalité suivante: (2st)2 + (S2- t2)2 = (S2 + t2)24. Donner trois exemples de triplets pythagoriciens primitifs.Exercice n02 :Expliquer la résolution des équations du troisième degré d'après la méthode de Cardan et deTartaglia.Exercice n03 :En utilisant la méthode de Cardan et de Tartaglia, résoudre l'équation suivante: X3- 3x + 3 = O.Exercice n04 :Expliquer la résolution des équations du quatrième degré d'après la méthode de Ferrari.Exercice n05 :En utilisant la méthode de Ferrari, résoudre l'équation suivante: X4-x2 + 4x -7/4= O.(Remarque: u = 1 est une solution de l'équation auxiliaire)MIAS -Groupes 2 et 3 (V. Latocha)Rappelons une citation d'Henri Poincaré vue dans le cours:"Quand le même antécédent se reproduit, le même conséquent doit se reproduire également; telest l'énoncé ordinaire. Mais, réduit à ces termes, ce principe ne pourrait servir à rien. Pour qu'on pûtdire que le même antécédent s'est reproduit, il faudrait que les circonstances se fussent toutesreproduites, puisqu'aucune n'est absolument indifférente, et qu'elles se fussent exactement reproduites.Et, comme cela n'arrive jamais, ce principe ne pourra recevoir aucune application. Nous devons alors

modifier l'énoncé et dire: si un antécédent A a produit une fois un conséquent B, un antécédent A' peudifférent de A produira un conséquent B' peu différent de B. (u.) Supposons que nous puissionsembrasser la série de tous les phénomènes de l'univers dans toute la suite des temps. Nous pourrionsenvisager ce que l'on pourrait appeler des séquences, je veux dire des relations entre antécédent etconséquent. (u.) Nous reconnaîtrions alors que parmi ces séquences il n'yen a pas deux qui soientparfaitement pareilles. Mais, si le principe d'induction tel que nous venons de l'énoncer est vrai, il y enaura qui seront à peu près pareilles et que l'on pourra classer les unes à côté des autres. En d'autrestermes, il est possible de faire une classification des séquences. C'est à la possibilité et à la légitimitéd'une pareille classification que se réduit en fin de compte le déterminisme."1. Comment appelle-t-on la situation où des causes semblables conduisent à des effets différents?Pouvez-vous rappeler en quoi il est judicieux d'identifier le "temps de Lyapounov" pour dessystèmes mécaniques? Dans ce cadre, pouvons-nous alors dire qu'à certaines échelles, on esttout de même dans la situation où des causes semblables conduisent à des effets semblables?Dans ce cas, le problème reste-t-il intéressant à étudier?2. Rappeler, en deux pages environ, comment l'espoir de prédire parfaitement le monde a étéprogressivement déçu. On veillera à bien identifier les découvertes qui ont modifié notrevision du monde, et plus particulièrement ce qu'elles remettaient en cause.3. En une page environ, choisir une théorie scientifique (dans les exemples du cours ou dans votreculture personnelle) qui s'est révélée fausse ou qui vous paraît douteuse. En évaluer les forceset les faiblesses.MIAS - Groupe 4 (J. Roth)Exercice nO1(3 points) : Répondez aux questions suivantes:1. Quel mathématicien est le père de la géométrie différentielle?2. Un trou noir peut-il disparaître? Si oui, comment? Sinon, pourquoi?3. Qu'est-ce que le projet Manhattan? Citez deux scientifiques y ayant participé.Exercice n02(7 points) :1.2.3.4.5.6.Donnez la première définition géométrique du nombre n. A qui est-elle due?Rappelez les formules de Machin et de Gregory.Expliquez comment ces deux formules permettent d'obtenir des approximationsdu nombre n. Donnez une autre méthode (géométrique) pour obtenir des approximationsde n.A qui doit-on l'utilisation de la lettre grecque n pour désigner ce nombre? Pourquoice choix?Le nombre n est-il irrationnel? Si oui, est-il transcendant?Donnez un ordre de grandeur du nombre de décimales de n connues à ce jour.Exercice n03 (3 points) :Expliquez la formation d'un trou noir stellaire, et donnez un encadrement approximatif de sescaractéristiques (rayon, masse, rayon de Schwarzschild).Exercice n04 (3 points) :Expliquez les différences entre les systèmes proposés par Ptolemée et Copernic pour décrire lemouvement des planètes (on pourra faire des dessins pour illustrer ces systèmes).Exercice n05(4 points) : Les affirmations suivantes sont-elles vraies ou fausses?

1. Isaac Newton occupait un poste de professeur de mathématiques.2. Albert Einstein a eu trois nationalités différentes au cours de sa vie.3. Il n'y a que deux types de trous noirs: stellaires et supermassifs.4. A l'époque de Galilée, toutes les planètes du système solaire étaient connues.5. Il existe un algorithme qui permet de construire des carrés magiques d'ordre impair.6. Albert Einstein a obtenu le prix Nobel de mathématiques.7. Galilée a été condamné par le tribunal de l'Inquisition.8. Isaac Newton a effectué de nombreux travaux en optique.9. Edmond Halley a remporté « la question à 40 shillings ».10. Un trou noir est un corps dont le rayon est supérieur à son rayon de Schwarzschild.Il. On peut connaître une décimale particulière de 1tsans connaître les précédentes.12. Le théorème de Fermat a seulement été démontré à la fin du XXèmesiècle.1.2.3.4.5.MIAS - Groupe 5 (S. Walter)Répondez aux sept questions suivantes.(3 pts) Quels sont les huit principaux styles de raisonnement scientifique?(3 pts) Zénon d'Élée fut à l'origine de plusieurs paradoxes liés à la notion du mouvement.Expliquez-en un. (Bonus de 2 pts : donnez-en aussi une solution moderne).(3 pts) Expliquez comment la théorie de l'évolution de Lamarck diffère de celle de Darwin.(3 pts) Quelle est la méthode de démonstration indirecte employée par Euclide (qu'on appelleaussi l'argument par l'absurde) ?(3 pts) Du point de vue des techniques mathématiques employées, peut-on dire que l'Almagestede Ptolémée diffère du De revolutionibus orbium caelestium de Copernic? Justifiez votreréponse.6. (3 pts) Du point de vue des contemporains de Copernic, quels furent les arguments principauxcontre son système héliocentrique?7. (2 pts) Quelle fut la signification de la découverte par Galilée des satellites de Jupiter?MIAS -Groupe 6 (C. Ackermann)Le barème est indicatif et le correcteur tiendra compte de la rédaction dans la notation.Exercice nol (6 points) :(un résultat que Steiner donna en 1833 sur les constructions à la règle et au compas)Dans le plan, on se donne une droite D, un cercle C et son centre 0, et un point E n'appartenantpas àD.1. Effectuer sur cette feuille la construction suivante:Tracer une droite 6'passant par E (déjà tracée sur la figure ci-dessous) et coupant le cercle C endeux points distincts A et A'. On supposera que la droite 6'n'est ni parallèle, ni perpendiculaire à ladroite D, et qu'elle ne passe pas par le point O. On note B l'autre point d'intersection de la droite (AO)et du cercle C et B' l'autre point d'intersection de la droite (A'0) et du cercle C. Soit M le pointd'intersection des droites (BB? et D. Soit N le point d'intersection des droites (A'B) et D. Soit H le

point d'intersection des droites (EM) et (AB). Soit F le point d'intersection des droites (AB') et (NH).Tracer la droite (EF).Le but des questions suivantes est de montrer que les droites (EF) et D sont parallèles.2. Montrer que les droites (AA ') et (BB') d'une part et (AB') et (BA') d'autre part sont parallèles.3. On considère l'homothétie h de centre H qui transforme A en B.a) Quelle est l'image de la droite (AA') par h ?b) Quelle est l'image de la droite (AB') par h ?c) Quelle est l'image de la droite (EM) par h ? Quelle est l'image de la droite (NF) par h ?d) En déduire l'image du point Epar h et l'image du point F par h.e) Quelle est l'image de la droite D par h ? Conclure.4. Si l'on suppose que le cercle C est déjà tracé dans le plan, quel(s) instrumentes) de constructiongéométrique a-t-on utilisé pour réaliser la construction précédente? Que peut-on en déduirequant à la construction de la parallèle à une droite donnée passant par un point donné, lorsqueun cercle est déjà tracé dans le plan?(1 .\ 0c~ """'------.~\,//1DExercice n02 (4 points) :En appliquant la méthode géométrique utilisée par Archimède, donner l'encadrement du nombre ffobtenu avec deux dodécagones (polygones réguliers à 12 côtés). On pourra annoter si besoin le dessinci-dessous et/ou reproduire une partie du dessin sur la copie.1>---/ \""""" ,r \ ," \l ,n', \ -"-'-- " -~-~~ ~-_. V11 \! \,J \r111!J,l,l,11, ,\,,4,rl""'- - 1~

Rappels:* On peut obtenir la surface S d'un triangle ABC à l'aide de la formule S=!AB.AC. sin(Â).2* On a la formule suivante: tan(x) = sin(2x) . On pourra utiliser que 1.J3 =2 -.J3 ~ 0,2681+ cos(2x) 2 + 3Exercice n03 (5 points) :1. Définissez le problème de la quadrature du cercle. Ce problème admet-il une solution?Pourquoi? Quelle est donc la signification de l'expression « c'est la quadrature du cercle» ?2. Selon Gauss, est-il possible de construire à la règle et au compas un polygone régulier à 14côtés? Pourquoi? Et un polygone régulier à 17 côtés?3. Quelle discipline fut à l'origine du développement de la logique? Illustrez.4. Expliquez comment on peut obtenir une approximation de J[ à l'aide de la formule de Gregory.En quoi la formule de Machin est-elle une amélioration à cette technique d'approximation?Exercice n04 (5 points) :Les affirmations suivantes sont-elles vraies ou fausses? Expliquez.1.2.3.4.Tous les nombres de Fermat sont des nombres premiers.Nicolas Bourbaki est un mathématicien Russe.Pythagore a démontré qu'il existe des longueurs incommensurables.On peut tracer à la règle et au compas l'arête d'un cube de volume double de celui d'uncube donné.MIAS- Groupe 7 (P. Guilmin)Le correcteur attend une réponse concise et la plus claire possibleaux différentes questions.1. Dans sa description géocentriste de l'univers, Aristote séparait le monde sublunaire du mondesupralunaire.Question: pour Aristote, quelles étaient les différences entre ces deux mondes? Quel était lemouvement des astres appartenant au monde supralunaire ? Quels étaient les présupposés(idéologiques, religieux,...) qui sous-tendaient cette description?2. Dans l'ouvrage De la génération et de la corruption, Aristote écrit: "Comme il y a quatreéléments, et que les combinaisons possibles entre quatre termes sont au nombre de six, commecependant les contraires ne peuvent pas être combinés entre eux (le chaud et le froid, le sec etl'humide ne pouvant pas se confondre en une même chose), il est évident qu'il n'y aura quequatre combinaisons d'éléments, à savoir celle du chaud et du sec, du chaud et de l'humide, dufroid et de 1'humide, et enfin du froid et du sec."Question: Ces quatre combinaisons permettent à Aristote de définir quatre corps élémentaires,tous les corps se trouvant dans la nature étant des combinaisons de ces corps élémentaires.Comment Aristote appelait-il ces quatre corps élémentaires, et peut-on les relier aux différentsétats de la matière, tels qu'on les définit aujourd'hui? Comment Aristote situait-il ces corpsélémentaires les uns par rapport aux autres dans sa description du Monde?3. Plus de quatre siècles après Aristote, Ptolémée développe dans un ouvrage intitulé L'Almagesteune astronomie s'appuyant sur la description d'Aristote mais introduisant des élémentscomplémentaires, tels que les épicycles.Question: Expliquez ce que sont les épicycles. Quels sont les principes défendus par Aristote etconservés par Ptolémée? En quoi le modèle de Ptolémée améliorait-il le modèle d'Aristote?

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJETDIPLOME: DEUG MIAS 1ère annéeEpreuve d'analyse de l'UE21Partiel de juin 2004Date: 5 juin 2004Horaire: 9h-12hDE PARTIELDurée du sujet: 3 heuresResponsable: G. EguetherDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesExercice 1Soit la fonction J définie sur [0, +00 [ par J(x) = Visin Vi.1) Montrer gue J est dérivable (à droite) en 0 et calculer 1'(0).2) Calculer J'(x) pour x > o.3) Etudier si J est deux fois dérivable (à droite) en O. (On pourra poser u = Vi et effectuer undéveloppement limité).ExerciceIISoit la fonction J définie sur R par J(x) = 27(X~0+1)'1) Etudier les variations de J'. En déduire que J'est bornée sur R et que, pour tout réel x, on a2) Calculer J(1), J(1/2), J(1/3).1IJ'(x)1 ~ 4 .3) Montrer que quels que soient x et y dans R, on a1IJ(x) - J(y)1 ~ 41x - yi .4) Soit (un)n~O, la suite définie par la donnée de Uo= 1 et, si n ~ 0, par Un+! = J(un) .a) Montrer que la suite (un)n>Oconverge et donner sa limite f.b) Montrer que pour tout n .; 0, on alun - fi ~ ;n Iuo- fi , et trouver un entier n pour lequelIun- fi ~ 10-2.T.S.V.P

ExerciceIIILe plan étant rapporté à un repère orthonormé (0,1,1),r définie par f(t) = (x(t),y(t)), oùon veut étudier la courbe paramétréex(t) = (t - 1)2 ety(t) = (t - 1)2(1 + t~) .1) Préciser le domaine de définition de f.2) Calculer x'(t) et y'(t) et faire le tableau de variation conjoint des fonctions x et y.3) La courbe r possède un point singulier pour une valeur a de t que l'on précisera. En effectuantles développements limités d'ordre 3 en a des fonctions x et y, étudier localement f au voisinagede a. Préciser la nature du point singulier et faire le dessin correspondant.4) Montrer que la courbe r possède une asymptote oblique dont on donnera l'équation. Préciserla position de la courbe par rapport à l'asymptote, ainsi que le point d'intersection de la courbeet de l'asymptote.5) Montrer que la courbe r possède une asymptote verticale dont on donnera l'équation. Donnerle point d'intersection de la courbe et de l'asymptote.6) Tracer la courbe r en faisant apparaître sur le dessin le point à tangente horizontale, le pointsingulier et les asymptotes.ExerciceIVSoit f une fonction de classe C2 définie sur l'intervalle [u, v ] . Soit ~ la droite passant par lespoints de coordonnées (u,J(u)) et (v,J(v)). On suppose que la courbe représentative de f coupe~ en un point dont l'abscisse a appartient à ] u, v [. On définit une fonction 9 sur [u, v] enposantf(x) - f(a)g(x) = x-aSI X i= a1) Montrer que 9 est continue sur [u, v ] .{f'(a)SIX = a2) Ecrire la formule de Taylor-Young à l'ordre 2 en a pour la fonction f, et en déduire que 9 estdérivable en a. Que vaut g' (a) ?3) Ecrire le théorème de Rolle et montrer que l'on peut l'appliquer à la fonction g.4) En déduire que si f"(a) n'est pas nul, il existe c dans] u, v [ tel que f'(c) = f(c) - f(a) .c-aFaire un dessin illustrant cette situation et donner une interprétationgéométrique de ce résultat.

UNIVERSITÉ HENRI POINCARÉ NANCY 1FACULTÉ DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLÔME:Épreuve d'algèbre de l'UE21Examen de juin 2004Date: 4 juin 2004Horaire: 13h30-16h30DEUG MIAS 1èreannéeDurée du .sujet: 3 heuresResponsable: J.-F. GrosjeanDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesExercice 1Soient f JR3 -+ r et 9 r -t JR3G)4x + 2y + 4z(xex - 2y - 2Z) m- y + 2z - t)3x + y + 4zy-z+t1---72x + 2y + 3z I-t y-t1). Montrer que f et 9 sont des applications linéaires dont on donnera les matrices relativementaux bases canoniques. On notera A la matrice de f et B la matrice de g.2). Écrire par rapport aux bases canoniques la matrice C de f 0 9 puis la matrice D dego f en fonction de A et B.3). Pour tout >. E JR, on considère la fonction P(>') = det(D - >.13) où 13 désigne lamé de l'espace des matrices carrées 3 x 3. Après avoir vérifié que D =a~ric~ identit-1 1 -1 , montrer que P(>')= (2 - >.)2(1- >.).1 1 3()4). Pour tout >.E JR,on pose E>.= Ker (g 0 f - >.id3)où id3 désigne l'application identitéde JR3.Déduire de la question précédente que E>. =1= {O} si et seulement si >.= 1 ou 2.5). Soient V, = UJ v, = CI) et V3= UJ Montrer que (V,) est nne base deEl et (V2,V3) une base de E2.6). Soit P la matrice du système B = (VI,V2,~). Calculerdet(P) et en déduire que B estune base de JR3.7). Écrire la matrice D' de go f dans la base B (au départ et à l'arrivée) sans calculerP-l. Exprimer D en fonction de D', P et p-l.8). On note Mn la matrice de (g 0 f)n = (g 0 1) 0 ... 0 (g 0 f) dans les bases canoniques~ "V 'n fois(au départ et à l'arrivée). Exprimer Mn en fonction de D', Pet P-l.9). Calculer p-l puis la matrice Mn.10). Déduire de la question 8) une expression de la matrice de (fog)n = (f 0 g) 0 . . . 0 (f 0 g)~ V" 'n foisdans les bases canoniques (au départ et à l'arrivée) en fonction de A, B et D.11). Montrer que Ker 9 C Ker (f 0 y). Sans calculer le rang de g, dire pourquoiT$.l/. P ~

dim(Ker g) =!=O. En déduire que Ker (f 0 g) =!= {a}.12). Pour tout). E }R,on pose FÀ= Ker (f 0 9 - ).id4)où id4est l'application identité de}R4.Montrer que f(EÀ) C FÀ.13). Montrer que f(Vl) =!=0 et que (f(~),f(V3)) est libre. En déduire que dimf(El) = 1,dimf(E2) = 2 puis que dim(Fo)~ 1, dim(Fl) ~ 1 et dim(F2) ~ 2.14). Montrer que Fi n F2 = {a},puisexprimerdim(Fl+ F2)en fonctionde dim(Fl) etdim(F2).15). De même, montrer que Fon(Fl +F2) = {a} puis en déduire que dim(Fo+Fl +F2) =dim(Fo)+ dim(Fd + dim(F2).16). Déduire de la question précédente et de la question 13) que Fo + Fi + F2 = }R4. Quelleest la valeur de dim(Fo), dim(Fl) et dim(F2)?17). À partir de la relation Fo+ Fi + F2 = }R4,montrer que FÀ =!={O}si et seulement si). = 0,1 ou 2.ExerciceSoit E l'espace vectoriel des suites de nombres réels. Soit :F le sous-ensemble de Eformé des suites (an)n2:0vérifiant, pour tout n ~ 2:IIan = an-l + an-21). a). Montrer que :F est un sous-espace vectoriel de E.b). Montrer que l'application rpqui à une suite (an)n2:ode :F associe(~~)est uneapplication linéaire de :F dans }R2.c). Montrer que rpest bijective. En déduire que :F est de dimension finie et donner sadimension.d). Soit a et f3les racines du polynôme X2 - X - 1. Montrer que les suites (an) et (f3n)forment une base de :F et si (an)n2:0appartient à :F exprimer an en fonction de a,f3,ao etal'2). Soit (bn)n2:1une suite de nombresréels strictement positifs. On considère la matricede format (n + 1,n + 1):1 bl-l/bl 10 :"""""""""""""""""""""""",0b2An=0(1 bl)a). Calculer det(A), pour i = 0,1,2,3.(donc Ao = (1); Al = - bill; etc...).O"""""""""""""""""""'~O -l/bn 1b). Trouver une relation de récurrence liant det(An), det(An-l)' det(An_2) pour n ~ 2.c) Calculer det(An).bn

DIPLÔME: DEUG MIAS 1 - STPI1ÉPREUVE: PhysiqueSESSION DE: juin 2004DATE: 7 JUIN 2004HORAIRE: 13 h 30 à 15 h 30Les cinq exercicessont indépendants.La qualité de la rédaction sera prise en compte dans la notation.SUJET D'EXAMEN:Durée du sujet: 2 heuresNom du responsable: X. CARONDocuments non autorisésCalculettes non autoriséesExercice 1 :Si une source émet une lumière à une fréquence Jo mesurée dans son référentiel et si cettesource se déplace à une vitesse constante V par rapport à un observateur, alors l'observateur voitla lumière à une fréquence J donnée par:1+Vje .J = J01/- SIla source se rapproche de l'observateur.I-Vjea - Donner une forme approchée de l'équation de Doppler quand la source s'approche del'observateur à une vitesse faible devant c en utilisant le développement limité:b -(I+xt ...I+ax.Le principe d'un radar est d'envoyer une onde sur un objet. Cette onde est réfléchie etrevient sur le radar. Quelle est la vitesse d'une moto s'approchant d'un radar fonctionnant à20.109Hz et recevant un décalage de fréquence de 4.103Hz?Exercice 2 :Vous regardez à travers une vitre d'épaisseur e = 1 cm un ami situé au loin en un point A. La lumièrearrivant de cet ami tombe sur la vitre sous une incidence i] en un point B. Elle est réfractée avec unangle il, ressort sur l'autre face de la vitre en un point C puis arrive sur votre œil en D.1 - Faire un dessin.2 - Calculer l'angle de sortie i3 en fonction de il en prenant pour indice de l'air l'unité et n pour le verre.3 - Calculer la distance d entre le rayon qui arrive en D et le prolongement du rayon incident AB enfonction de iJ,iz et e.4 - Calculer numériquement cette distance en prenant i]=45° n=I,5 et en utilisant la table jointe.Exercice 3 :Construire l'image d'un objet placé à 7 cm d'une lentille convergente de distance focale de 2 cm et àII cm d'une autre lentille convergente de distance focale 1 cm. Mesurer le grandissement.Vérifier ces mesures à l'aide des formules de conjugaison et de grandissement pour les lentillesmInces.Exercice 4 :Certains scénarios de science-fiction proposent de terraformer la planète Mars, c'est-à-dire d'y formerdans un premier temps une atmosphère propice au développement d'organismes vivants. Pour cela unepression atmosphérique égale à 10% de la pression atmosphérique terrestre est suffisante.a - Calculer une valeur approchée du champ de pesanteur gmarsà la surface de Mars sachant que samasse est approximativement de 6,6 1023kg et son rayon de 3300 km. Pour ce faire, on égalisera lepoids d'une masse de 1 kg avec la force d'attraction universelle exercée à la surface de Mars (onprendra G=6,6.1 0-llm3kg-1s-2).b - On considère une colonne d'air dont la surface au sol S est de un mètre carré (on ne s'occupe pasdu processus qui a permis à cet air de se former...). Calculer la masse d'air m présente dans cettecolonne en égalisant le poids de cette masse avec la force de pression exercée sur la surface au sol.c - En déduire la masse M en kg de l'atmosphère martienne qu'il faudra ainsi créer.Exercice 5 : choisir 1 question parmi les 3 suivantes:Citer les neuf planètes du système solaire dans l'ordre croissant de leur distance au soleil. Endéduire en le justifiant celle qui a la période de rotation la plus petite autour du soleil.ouExpliquez la théorie de la vision d'Euclide.ouChristian Huygens fit plusieurs contributions dans le domaine del'optique. Identifiez-en deux.

ANNEXEAngle sinus cosinus(degré)1 0,02 0,992 0,03 0,993 0,05 0,994 0,07 0,995 0,09 0,996 0,10 0,997 0,12 0,998 0,14 0,999 0,16 0,9910 0,17 0,9811 0,19 0,9812 0,20 0,9813 0,22 0,9714 0,24 0,9715 0,26 0,9716 0,28 0,9617 0,29 0,9618 0,31 0,9519 0,33 0,9520 0,34 0,9421 0,36 0,9322 0,37 0,9323 0,39 0,9224 0,41 0,9125 0,42 0,9126 0,44 0,9027 0,46 0,8928 0,47 0,8829 0,48 0,8730 0,50 0,8731 0,52 0,8632 0,53 0,8533 0,54 0,8434 0,56 0,8335 0,57 0,8236 0,59 0,8137 0,60 0,8038 0,62 0,7939 0,63 0,7840 0,64 0,7741 0,66 0,7542 0,67 0,7443 0,68 0,7344 0,69 0,7245 0,70 0,70

UNIVERSITE DE NANCY lFACULTE DES SCIENCES ETTECHNIQUESSUJETD'EXAMENDIPLOME. .1>.E.v .Cr$.:r:P::r..:1.............................~;~~~~~'~~'.'.'.i.~.'~;.~k~'~'~:~""i"""""""""" ,Durée du sujet .,tA "..................................Nom du rédacteur ..r1..;:[..1!.1.ç;,..,.M"é.~~........Documents autorisés r1kID 1NON 1 (1)Date Session de """""'" .~\I "?-.~..k...........................................""'" .......Calculatrices autorisées ~ 1Horaire """""" ..........................................(1) Rayer la mention inutileNON 1 (1)NomPrénom/1 est demandé de répondre sur le sujet. (Dans Ill/même exercice. des (jl/estiollspel/vellt être illdépelldalltes)1) Dans un automate programmable: .a) Citez 2 bits système en expliquant leurs rôles et tracez leurs chronogrammesb) Dites quelles sont les principales opérations effectuées par l'automate en début de programme.c) 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.LD:ST:d) Sur la face avant d'un pupitre automate sont disponibles un bouton poussoir Bp_acquit, un bouton poussoirBp_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_acquit et Bp_arrêt.e) Un capteur (% Il.5) indique la présence d'un 'objetpar un niveau logique 0, que faut-il faire pour exprimerdans les calculs présence objet en "logique pos~\ive" ?

NOMPrénomf)DOlmer, en langage ST les instructionspennettant de calculer le front de %11.1.Nep" u@,e, --l p r-Penser aux initialisationsnécessaires.g) Soit une cellule (%11.5) indiquant la présence d'une pièce. Une tâche sera alors exécutée sur la pièce.Pourquoi dans un automate ne peut-on trouver les instructions suivantes avant de commander le travail. Commentfait-on ?(Instructions)REPEAT %M1 := '1011.5;UNTIL %M 1 ;... (Description de la tâche)II Calculs de bits défauts.a) On commande un moteur par un automate (Ordre envoyé S_KM11opérative ( contact retour km11 ) est câblé sur l'entrée %11.2de l'automate.Donnez le calcul d'un bit défaut indiquant un défaut d'enclenchement.Ce bit sera placé dans le bitOdu mot %MW1.,%Q2.3 ). Le compte rendu de la partieb) On suppose que l'on a calculé 12 bits défauts placés dans le mot %MW1.Donnez l'équation permettant de faire clignoter le voyant Voy %Q2.4 lorsqu'il y a présence de défauts.c) Donnez en ST le programme permettant de calculer combien de défauts de chaque type se sont produits.(Ne pas oublier les déclarations nécessaires.)Adresses ou Noms Nature et ràle. Adresses ou Noms Nature et ràleRepères physiques symboliquesRepères physiques symboliques

NOMPrénomIII Suivi d'un processus.Calculer le temps moyen de marche d'un moteur en fractions d'heures. On dispose d'un bit marche indiquant que lemoteur est en marche. Calculer le nombre de fois où le moteur s'est mis en marche (nb_marche), le temps defonctionnement (temps_m) ainsi que le temps moyen (t_moy). Il est conseillé d'utiliser %S6.Vous effectuerez de façon très précise les déclarations de variables en donnant leurs natures.Adresses ou Noms Nature et rôle. Adresses ou Noms Nature et rôleRepères physiques symboliquesRepères physIques symboliquesIV Régulation.A l'aide d'un automate, on a effectué une régulation de température et on a calculé un signal erreur, écart entre latempérature mesurée et une consigne fixée.On suppose que le signal erreur (%MWlO) est calculé à chaque scrutation programmea) Calculer un bit signe %MOindiquant que le signal est positif et calculer le début de chaque période.b) On veut rechercher la valeur maximale du signal erreur sur une période et l'afficher dans Max_aff (%MWlOO)visualisé sur j'écran d'exploitation. Vous travaillerez avec une variable Max évaluée à chaque scrutation programme,Max_affsera affiché au début de la période suivante. Donner les instructions ST permettant d'effectuer ce calcul.c) Donner la mesure de la période (Pour cela il est conseillé d'utiliser le double mot %SD18 incrémenté à chaque 1110sec)

NOMPrénomV Gestion d'un stock.On gère un stock de planches dont on a mesuré la longueur.Les longueurs sont stockées dans une table T_long. Dans cette table, une variable à 0 indique qu'il n'y a pas d'objets.La taille du stock est de 100 obj ets.a) Calculer, en langage ST, combien d'objets Nb_obj sont présents dans le stock. Vous compléterez les déclarations.Adresses ou Noms Nature et rôle. Adresses ou Noms Nature et rôleRepères physiques symboliquesRepères physiques symboliquesStockvideStock yleinNbobjb) Calculer les informations stock_vide et stockylein.c) Rechercher le premier emplacement vide. Indiquer sa position.VI) On dispose d'un contacteur à 3 positions exclusives: Auto, Manu, milieu (ni auto. Ni manu).Et l'on a les instructions suivantes:Tâche MASTIF auto THEN cali SRI; end_if;IF manuTHEN cali SR2; end_if;Sri If%S13 then Cpt:=O; end if;.....IF RE Bpi THEN inc Cpt; end if;Sr2 If%S13 then Cpt:=O; end if;...... IF RE Bp2 THEN inc Cpt; end if;On suppose que l'automate est en mode "mn" et que cpt vaut 5, puis on met l'automate en mode stop et on étudie 2 casoù on effectue les opérations dans l'ordre indiqué indiquées ci-dessous. Chaque cas sera examiné à partir de laconfiguration initiale précédente. Que vaudra alors Cpt?Cas 1 : Contacteur en position milieu, puis mn (APl),puis contacteur en position Auto, puis appui sur Bp1ExplicationsCas 2 : Contacteur en position Manu, puis mn (APl),puis appui sur Bp2Remarques sur les initialisations .

UNIVERSITE HENRI POINCARE - NANCY I, 2003/2004Informatique - AlgorithmiqueDEUGTechnologies Industrielles (1er niveau)Session de juin 2004Durée: 2hOONi documentsni calculatrice.Les notes de contrôle continu de TP comptent pour 2 points.A - Correction d'un programme C1) (6) Le programme suivant comporte six erreurs syntaxiques, à vous deles trouver:#inc1ude #inc1ude intmaineO{int *t;int n,i,j ;printf("Donner la valeur de n : ");scanf("%d" ,&n) ;/ * on réserve la place pour le tableau */t=(char *)malloc(sizeof(int)*n);/* initialisation du tableau a vrai */for (i=l ;i

UNIVERSITE HENRI POINCARE - NANCY I. 2003/2004B - Question de coursIl est demandé des réponses courtes aux questions suivantes.1) (2) La fonction suivante rend-t-elle la valeur 0 ou 1 ? Expliquer votreréponse.intfonction - bizarre 0 {float *tl ;float *t2;t1=(float *)malloc(l *sizeof(float)) ;t2=(float *)malloc(l*sizeof(float));tl[O]=lO;t2[O]=lO;if (tl == t2) {return 1 ;}else {return 0 ;},}2) (2) Lors de la compilation, qu'est-ce que "la création de code objet" et"l'édition de liens".C - AigorithmiqueD -1) (1) Écrire le profil (ou format) d'une fonction Egal qui renvoie 1 si deuxtableaux de décimaux de taille N passés en paramètre sont égaux (ont lesmêmes valeurs), et 0 sinon'.2) (2) Écrire la fonction C Egal3) (1) Donnez un algorithme utilisant des fonctions vues en TD et la fonctionEgal permettant de savoir si deux tableaux contiennent les mêmes valeurs,mais peut-être dans un ordre différent.Calcul de la racine d'un nombre par dichotomieOn cherche à calculer la racine cubique de 17 (rn) en trouvant la racine réelledu polynôme P( x) = X3 - 17. On sait que le polynôme P a une et une seule racineréelle et qu'elle est dans l'intervalle ]1,3[.1) (1.5) Donner le profil (ou format) et écrire en C une fonction fonction_Pqui calcule la valeur du polynôme P en un point x donné en argument.2) (2.5) Le polynôme P est croissant, donc s'il a une racine dans l'intervalle]a,b[, alors soit:si p(a~b) = 0 alors a~b est cette racine{si p(a~b) > 0 alors P a une racine dans l'intervalle ]a, a~b[si p(a~b) < 0 alors P a une racine dans l'intervalle ]a~b,b[Utiliser ce fait pour écrire une fonction récursive qui calcule rn à 0.0001 près.

Al\IG-LA-15 5T P -11TranslatethefollowingwordsintoFrench.3.~j»;""unplugdeletefontlaptopfloppydiskspeakersboatuphandleprovidebuiltinnetworkbrandnameburner(CD)erasepurposeimprovedownloadsearchenginebackupglzmo.ô '.,?o">.\-.'%,.~ -$.Classifythefollowingwords.Completethetable. ;;1.4 f""""'~ANIMATION COVER INTERACTIVE INTRODUCE EXPLANATORYNOUN ADJECTIVE VERBClassifythefollowingirregularverbsinthetableandcompletethetable.;;J.l.j ro~n~THROW FOUND TAKE RUN BEGUNINFINITIVE PRETERIT PASTPARTICIPLEknow knew knownSTPIEXAMEN- JUIN2004- REPONDEZSURLESUJET

c:::.1 P \' J.mms NEWSThe rise of the keyringBy Dominic CascianiPublished: 2003/04/2810:41:30GMTdrive--------1 The floppy disk is dead. Long live the poeket drive, a tiny pieee of kit that is a revolution.There's a lot of guff about the unstoppable march of technology - net least from the people whowant us to buy it.But sometimes a gadget cornes along that genuinely changes the way yeu think about what yeu5 cao do. The sudden appearance of tiny keyring drives may turn out to be o~e such development.The floppydrive effectively whirred out its last bytes this year when PCmanufacturer Dellfollowedan earlier decision from Apple to stop putting them in new machines.Floppies became redundant because they were surpassed by e-mail and removable storage such asCDs and external hard drives. But e-mail is unsuitable unless you are one of the lucky few with10 broadband, and removable drives are expensive and cao be a pain to set up.50 what happens when yeu need an easy way of transferring files between work, home, andfriends and family? The answer, it appears, is stick a drive on a key ring.Portabilityis keyl wanted a small and portable way of quicklytransferring pictures, documents and MP3sbetween15 an cid PC,an iMacand a work laptop.MyPCwas so clunky it didn't have a CDwriter. E-mailing files from one to the other wouId havebeen agony on my 56k home line.Then a friend told me about keyring drives. For less than f20, l got 16mb of storage - about 11ftoppy disks' worth - inside a plastic sheillittie bigger than a pen top.:Jo "Just stick it in the computer, sir, and then transfer the files," sa id the shop assistant."What - no delving iota systems or help-lines when it crashes?""Yep,that's it. It willjust work as stated."And he was right. l inserted it iota the iMacand it popped up as an extra drive on the desktop. ldragged and dropped a file on to it. No crash veto.;}5 l pulled out the pocket drive and stuck it in my work laptop. It appeared again. And within secondsthe document was on the second computer. Wow.White my partner was under-whelmed, thisevent was a revolution to an apprentice geek like me.This was a storage device that yeu happily plug in and pull out of any system and it willtransferfiles without fuss.30 Compatibility and prieeWhat makes this so different is the manufacturers have cracked the two things most homecomputer users most complain about: compatibility and priee.These pocket drives (with various brand names) use a U5Bport and flash memory. USBallows twoseparate pieces of hardware, such as a laptop and a printer, to talk to each other through a35 universally-recognised connection.

Flash memory is the technology which allows hardware such as digital cameras to store pictureswhen the power is tumed off. It has no moving parts and is effectively indestructible.The largest capacity (and most expensive) keyring drive on the market stores a whopping onegigabyte of data - the equivalent of more than 700 standard floppy disks. Providingit is used4ocorrectly, the chances of losing data on keyring drive are slim to none.But, crucially, priees have been coming down as more and more drives corne enta the market. ForJess than flOO, a home user can finallyget more than enough capacity plus the ability to protectthe content from being overwritten. 50 is this just a glorified floppy disk? No, it's much more.Firstly,these pocket drives are generally large enough to store MP3sso yeu don't need to45 individuallyback-up each CD on each computer where yeu listen to it.5imilarly, the friend who recommended the drive has used it to make a small multi-media businesspresentation, rather than bum a CD for a 15-minute meeting.5econdly, programs can be run from the drive just as they wouId be trom any hard disk.l tried this at the weekend with a program which does a security check on your PCto properly50 delete files yeu don't want others to see, such as cookies and virtual paper trails left by onlinebanking.This potentially is a headache for systems people as it brings a whole new meaning to the idea ofhacking or breaching secure systems and getting away with it.Rnally, the relatively small cost of flash memory has the potential to completely change the55 dynamics of other businesses.Why invest millionsin sending movies down broadband cables when, theoretically, yeu couldwhack a tiny and cheap keyring drive into a DVDplayer? For home users, why go to the hassle ofbuming files on to CDs (unless yeu are giving away copies) when yeu can just slap them on akeyring?~Both of these are seme way off veto For me right now l just like the way l can keep the keyringdrive in my bag and net even know it's there. Finally,technology that makes life easier.Send us your comments:l have a 64mb memory stick and in only a couple of months it has saved my life twice by allowingme to swap files between computers. It's aise a lot quicker than using the cid bulky Zip drives. A.marketing friend aise picked up the idea of using them for business presentations. Presumably theyshould catch on as promotional business gifts if they can be branded and re-used.Simon Bennett, UK .The keyring is a great idea for carrying files like presentations, music, project folders and l'd like tosee how they work in practice with a large cohort of students that l teach. l thought Apple wereright to ditch floppy drives five years aga and it's odd how quickly things have moved on.Jonathan, United Kingdoml'm still happy to use floppy disks. CD burning aise does for me - it's hardly cumbersome. Finally,for a CDor floppy disk, l don't have to go under my desk and root around the back of my Pc. Andbelieve it or net people do have devices that don't have U5B.Tony, UKMypocket drive has revolutionised the way l take files between home and work. One of the bestthings about it is that it works on PCor Mac.The only thing that slows me down is plugging it intomy PCas l have to grovel around in the dark under my desk to locate the U5Bport. 5uddenly theU5Bports on the Mackeyboard make sense.Ben Hanke, England

Writeaparagraphthatincludesailof thefollowingideas. Youmayusethesamevocabulary.Besuretowritecompletesentences.5fa;"t5FLOPPYDISKSEmergedin 1970'sSlowlybecameobsoletebecauseof smallcapacityFirstditchedbyApple,1998DitchedbyDell,2003MostlyreplacedbycumbersomeCD burningMatchthephrasesfromthetextwithanequivalentidea. (Puttheletterthat correspondsto yourchoiceinthe spacebeforethe phrasefromthetext.) ~ fo",tsExam le:14._y - toslapthemonakeyring y) toputinplaceeffortlessly, quickly1.2.3.4.5.6.7.8.9.-10..Whosaidwhat? Answerthefollowingquestions.Writethe nameinthespace. \ ?O"",.1. Whodoesn'tuseakeyringdrive?2. WhohastofeelaroundinthedarktofindtheUSBport?3. Whothoughtfloppydrivesshouldhavebeeneliminatedalongtimeaga?4. Whosayscidmethodsofstoringinformationdonettakeuptocmuchspace?Where do es the text talk about:do ~;f\\-sThe function of usa ports, what a usa port does -line(s)The approximate priee of a keyring drive -line(s)When keyring technology is likely to replace DVD's and recordable CD's-line(s)How long it takes to transfer information with a keyring - line(5)The durability of flash memory, ifs physical qualifies -lines(s)STPI EXAMEN- JUIN 2004- REPONDEZSURLE SUJET

Université Henri Poincaré, Nancy 1Faculté des Sciences et TechniquesDEUG STPI 1Mardi 1 juin 2004, durée 2 heuresT. BASTOGNE,A. RICHARD,M. THOMASSINÉpreuve sans document ni calculatrice.Examen de l'DE 21Automatique: modélisation signaux et systèmesLes réponsesà chaque exercice sont à rédiger sur des copies séparées.1 Série de Fourierx(t)ALe signal périodique x(t) est défini figure 1.Tl To tFIG. 1: signal périodique x(t).1. Quelle est la valeur de sa fréquence fondamentale?2. Calculer les coefficients Xo et Xn de la décomposition en série de Fourier du signal x(t) enfonction de A, To et Tl.Pour la suite de l'exercice on considère l'application numérique suivante: A = 2; Tl = 1s;To = 4s.3. Quelle est la valeur du coefficient relatif à la composante continue?4. Déterminer le spectre de phase du signal x et tracer celui-ci entre -2 Hz et +2 Hz.5. Pour quelles valeurs de n les coefficients de Fourier sont-ils réels?2 Modélisation fonctionnelle et schéma-bloc2.1 Modélisation fonctionnelle d'une régulation de température d'une pièceOn souhaite maintenir la température de l'air d'une salle à une valeur de consigne donnée parl'opérateur: Tc. Cette salle est équipée d'un radiateur électrique (radiant) et d'un capteur mesurantla température de la pièce. La température mesurée est notée Tm. Le radiateur électrique est assimiléà une résistance dont la chaleur dégagée dépend de la tension électrique U exercée à ses bornes.On supposera que la température dégagée par le radiateur, notée Tr se propage par convection demanière homogène dans toute la pièce. La température de la pièce sera alors notée: T. De plus nousdisposons d'un thermostat sur lequel l'opérateur ou l'utilisateur affiche la température de consigne.

Ce thermostat reçoit aussi la mesure de température. En fonction de l'écart entre la consigne et lamesure, le thermostat ajuste la commande en tension du radiateur électrique.1. Donner le schéma-bloc fonctionnel du système en précisant le nom des blocs et les variableséchangées entre ces blocs.2. Quelle caractéristique, synonyme de régulation, apparaît dans ce schéma?2.2 Schéma-bloc de simulation d'un moteur à courant continu et aimants permanentsi(t)rotori(t)RL, , ,-ç,arbreU(t)U(t)S(t)1 e(t)FIG. 2: MoteurélectriqueSoit un moteur à courant continu et aimants permanents décrit à la figure 2. Il est composé d'unepartie statique (stator) et d'une partie tournante (rotor). Le stator est équipé d'aimants permanentssymbolisés par les aimants N (Nord) et S (Sud). Le rotor est embobiné par un fil électrique auxbornes duquel on délivre une tension U(t) et un courant induit i(t). L'ensemble du rotor peut semodéliser électriquement par un circuit série représenté sur la partie droite de la figure 2.1. Donner l'équation électrique du circuit électrique du rotor faisant intervenir les variables U(t),i(t) et e(t).Le rotor est couplé à un arbre, l'ensemble est caractérisé par un moment d'inertieJ. Le couplemoteur faisant tourner le moteur est donné par: Tm(t) = k . i(t). Trois couples résistants sontconsidérés: le couple de frottement sec défini par Tfs et le couple de frottement visqueux défini par:Tfv = f. S(t) où S(t) correspond à la vitesse de rotation de l'arbre. Le troisième couple résistant estnoté Tc(t), c'est le couple de la charge à entraîner. Il sera considéré comme une variable d'entrée.k, f sont considérés comme des paramètres et Tfs comme une constante.2. A partir de la loi fondamentale de la mécanique en rotation (somme des couples = momentd'inertie. accélération angulaire), donner l'équation mécanique du rotor faisant intervenir lesvariables S(t), Tc(t) et i(t).Ajoutons à ces deux équations, celles de la conversion électro-mécanique du moteur données par:U(t) = k . S(t)T(t) = k. i(t).3. Nous souhaitons à présent construire le schéma-bloc de simulation dont les variables d'entréesont U(t) et Tc(t), et dont les variables de sorties sont S(t) et l'angle ()= dS(t)jdt. Construireétape par étape le schéma-bloc de simulation à l'aide de la méthode de balayage arrière. Faireapparaître les schémas obtenus après chaque étape.(1)(2)

3 Analogies hydraulique--électriqueConsidérons la cuve de section S constante représentée à la figure 3. Les variations des débit entrantqe(t) et sortant qs(t) de liquide provoquent une variation du volume du liquide V(t) contenu dansle récipient, ainsi qu'une variation de la pression au fond de la cuve P(t). On notera Pa la pressionatmosphérique, p la densité volumique du liquide et 9 l'accélération de la pesanteur.qs(t)FIG. 3: Cuve de section S.1. A quel type d'élément généralisé cette cuve correspond-t-elle?2. A quel type de variables généralisées, la pression P(t), les débits qe(t) et qs(t), et le volumeV(t) correspondent-ils?3. Établir les deux équations régissant le système. En déduire la valeur de l'élément généraliséen fonction des paramètres du système.Considérons la vanne de coefficient de restriction k constant représentée à la figure 4. Le liquidearrive sur la vanne avec une pression P(t) et un débit q(t). A la sortie, le liquide est uniquementsoumis à la pression atmosphérique Pa.P(t)k--.1>

Considérons le système hydraulique de la figure 6 composé d'une pompe centrifuge, d'une cuve etd'une vanne disposées en série.qs(t) k PaFIG. 6: Système hydraulique.7. Par analogie, en vous aidant des questions précédentes, déterminer le circuit électrique dontle comportement est analogue à ce système hydraulique.4 Questions rel&~iyes aux travaux pratiques1. Soit un signal sinusoïdal de fréquence j = 0, 5 Hz. Déterminer le pas de simulation (step size)permettant d'obtenir 100 échantillons par période.2. On considère le signal x(t) = cos 21fjt. Donner l'expression de y(t) = I~ x(r)dr.3. La figure 7 représente un moteur à courant continu. Indiquer le nom des éléments numérotéssur cette figure (ne pas répondre sur l'énoncé).4. Donner l'expression de la puissance disponible sur l'arbre d'un moteur à courant continu pourentraîner une charge créant un couple résistant Cr(t).5. Comment peut-on déterminer le rendement du moteur?Balai3 ---2PalierFIG. 7: Moteur à courant continu.

UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES SUJET D'EXAMENDIPLOME...X)E:UG S.M. ci;....SI1?..L................. Durée du sujet d...h~v.~........................."""""""""""""'"Nom du rédacteur ...c;:,:fci;..-:-.deJ.::c.u.J ,Epreuve de 1:-.I.~.sb r:e...de..c..~a t.W.C..eJ:................... Documents autorisés1Session de--'.cJ.I.."iri.I)...~........................................Q ""'"'l,OUI l'dIgIT Ptl)Date (JJ/~to.~................................................... Calculatrices autorisées 1 OUI linON 1-

SM - Groupe 2 (A. Fischer)Vous donnerez aux questions ci-dessous une réponse vrécise et succincte.1. (1 pt) Citez les deux grands types d'obstacles qui ont souvent limité le développementscientifique.2.3.4.(1 pt) Quelle civilisation peut être considérée comme étant à l'origine des fondements théoriquesde la plupart des sciences? Quel regard peut-on porter sur Rome en termes de développementscientifique? Quelles autres civilisations ont apporté leur contribution, notamment en chimieet en mathématiques?(1 pt) Le progrès technique en histoire des sciences: citez trois instruments qui ont permis desavancées, chacun dans un domaine particulier.(1 pt) Le développement scientifique a conduit l'Homme vers l'infiniment petit. Citez-en unexemple dans chacun de ces domaines: chimie (ou physique), biologie, mathématiques.5. (1 pt) En 1828, Wohler synthétise l'urée; une nouvelle discipline apparaît: laquelle? Pourquoin'est-elle pas apparue plus tôt?6. (3 pts)La révolution en chimie: vous rappellerez les deux théories concernant la constitution de lamatière qui s'opposaient à l'époque de Lavoisier. Quels étaient leurs principes respectifs? Dequand dataient ces théories? Quelle est celle qui, à partir du début du XIXèmesiècle, vas'imposer? Quels travaux de Lavoisier ont permis de remettre l'une en question au profit del'autre?7. (2 pts) En 1669, Brandt découvre le phosphore et croit avoir trouvé la pierre philosophale. Qu'estceque cette pierre? A quelle période de l'histoire de la chimie nous renvoie-t-elle ? Quelsétaient alors les objectifs des expérimentateurs?8. (2 pts) Comment les travaux de Pasteur l'ont-ils conduit de la cristallographie à la vaccination?9. (1 pt) Que démontre Harvey en 1628 ? Quel nouveau type d'expérimentation introduit-il dans sondomaine? Qui avait déjà, dans une autre discipline, utilisé ce type de raisonnement?10. (2 pts) La formule "ein = -1" est l'une des formules les plus inattendues de l'histoire desmathématiques, qui rassemble à elle seule de nombreux points-clés: vous le montrerez enanalysant chaque symbole de cette formule ("inventeur" du symbole en question, origine duconcept auquel le symbole se rapporte et évolution de ce concept à travers les siècles et selonles civilisations).11. (1 pt) En 1632, Galilée rédige son Dialogue sur les deux ~ands systèmes du monde. Quels sontces deux systèmes? Quels en sont les partisans respectifs et de quelle époque datent-ilsrespectivement?12. (1 pt) Citez les principales contributions de Newton dans des domaines scientifiques différents.13. (1 pt) Quels sont les deux aspects complémentaires de la nature de la lumière qui ont été sujets àdébat jusqu'au XXèmesiècle?14. (2 pts) L'explication actuelle de la répartition des éléments dans la classification périodique,de la conduction du courant, de l'électrolyse, du fonctionnement de la pile ... a recours àquelque chose qui n'a été découvert qu'après Volta, Ampère, Faraday ou Mendeleiev.De quoi s'agit-il? Quelles expériences ont permis d'accéder à cette découverte et selon quelenchaînement?

SM -Groupe3 (D. Rouxel)1. Décrivez succinctement l'apport des civilisations mésopotamienne et égyptienne à laconnaissance avant - 600. En quoi cette connaissance est-elle scientifique et en quoi ne l'estellepas?2.3.En quoi l'apparition de la philosophie grecque marque-t-elle une rupture? Quelles sont à votreavis les causes marquantes de ce tournant dans 1'histoire de la pensée?Décrivez les trois lois de Kepler. Montrez que la troisième loi de Kepler, précisée par Newton,relie pour chaque planète sa période de révolution à sa distance au Soleil par l'intermédiaire dela masse du Soleil. A partir de cette loi appliquée à la Terre, calculez l'ordre de grandeur de lamasse du Soleil (on négligera la masse de la Terre par rapport à celle du Soleil et on prendrales valeurs simplifiées suivantes: période de révolution de la Terre: T = 1 an - 3 107 S ;constante de gravitation G = 6.67 10-11- 2/3 10-10 m3 kg-1 S-2 ; distance Terre-Soleil:R = 150 millions de km).SM - Groupe 4 (C. Chatelain)Montrez à partir d'exemples que l'évolution des sciences ne se fait pas toujours selon des critèrespurement scientifiques. Vous pourrez par exemple baser votre discussion sur une des disciplines àlaquelle Newton a contribué et montrer que malgré les défauts de sa propre théorie, elle a été trèslargement préférée à d'autres, et ce encore bien après sa mort. De la même manière, vous pourrezégalement étudier les raisons qui ont poussé les grecs à considérer un système géocentrique avec desorbites planétaires circulaires, les difficultés techniques que ce choix à engendré et leurs solutions etenfin les conditions de la remise en cause de ce choix.8TPI - Groupe 1 (S. Walter)Répondez aux sept questions suivantes.1.2.3.4.5.6.7.(3 pts) Quels sont les huit principaux styles de raisonnement scientifique?(3 pts) Zénon d'Élée fut à l'origine de plusieurs paradoxes liés à la notion du mouvement.Expliquez-en un. (Bonus de 2 pts : donnez-en aussi une solution moderne).(3 pts) Expliquez comment la théorie de l'évolution de Lamarck diffère de celle de Darwin.(3 pts) Quelle est la méthode de démonstration indirecte employée par Euclide (qu'on appelleaussi l'argument par l'absurde) ?(3 pts) Du point de vue des techniques mathématiques employées, peut-on dire que l'Almagestede Ptolémée diffère du De revolutionibus orbium caelestium de Copernic? Justifiez votreréponse.(3 pts) Du point de vue des contemporains de Copernic, quels furent les arguments principauxcontre son système héliocentrique?(2 pts) Quelle fut la signification de la découverte par Galilée des satellites de Jupiter?

STPI -Groupe 2 (J. Unterberger)1. (10 pts) Expliquez les caractéristiques essentielles du modèle astronomique dominant à la [m del'Antiquité (tel que présenté, par exemple, par Ptolémée), en les opposant au modèlenewtonien (faites des schémas). On dit parfois que les modèles de l'Antiquité servaient à"sauver les phénomènes" (expression qui est due aux philosophes et savants de l'Antiquitéeux-mêmes). Comment comprenez-vous cela?2. (4 pts) "Hypotheses non fingo" (en latin: "Je ne fais pas d'hypothèses"), disait Newton. Quesignifie cette phrase? Qui (ou quelles théories) vise-t-elle?3. (6 pts) Comparez les modes de raisonnement et les façons d'écrire des auteurs dont vous avezétudié des extraits (Aristote, Galilée, Newton notamment) et essayez d'expliquer en quoi ilssont caractéristiques de leur pensée ou de leur personnalité.STPI - Groupe 3 (L. RoUet)1. (4 pts) Définissez les notions suivantes: épistémologie, induction, méthode hypothéticodéductive,modèle, positivisme.2. (4 pts) La vérité scientifique: à partir de quels critères est-il possible de définir cette notion?3.4.(5 pts) Racontez, au choix, l'une des deux histoires suivantes. Quel est leur intérêtépistémologique?a) Semmelweis et la fièvre puerpérale.b) Blondlot et les rayons N.(7 pts) Que pensez-vous de l'idée d'une neutralité (sociale, politique, etc.) de la science?Répondez à cette question en vous appuyant sur les éléments abordés dans les quatre dernièresséances du cours.

Université Henri Poincaré, Nancy 1Faculté des Sciences et TechniquesSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SM1Epreuve de ChimieSession de juin 2004DateHoraireDurée du sujetNom du rédacteur: A. Brembilla, M. HébrantC. MillotDocuments non autorisésCalculette autorisée-1.On étudie la force du couple CH3COOH/ CH3COO dans l'eau:- +)rCH3COOH (1)+ H20 (1) CH3COO (aq)+ H30 (aq)Llli:(kJmor1)So (J mori KI) 1CHCOOH (1) H2O (1) H30+ (aq)1 -488,44 -285,85 -285,85+179,341+69,87 J +86,83 --- 1 +69,87a) Déterminer la constante d'acidité Kade l'acide acétique (CH3COOH) à 25° C.b) Que devient cette constante à 70°C en faisant l'approximation que les entropies et lesenthalpies sont indépendantes de la température entre 25 et 70°C.c) Les solutions d'acide acétique auront-elles tendance à être plus ou moins acides, à70°C qu'à 25°C?II. Le plomb est considéré comme un des éléments polluants les plus dangereux. Sa présencedans l'atmosphère est principalement due aux véhicules à moteur utilisant l'essence avecplomb. Le plomb ajouté à l'essence se trouve sous forme de tétraéthylplomb liquidePb(C2Hs)4 (1) dont les propriétés antidétonantes permettent d'améliorer le rendement dumoteur.En présence de dioxygène et de vapeur d'eau, le tétraéthylplomb forme du dioxyde de plombsolide PbO2(s) et de l'éthanol gazeux C2HsOH(g).1. Ecrire l'équation-bilan de la réaction.2. Calculer l'enthalpie standard et l'enthalpie libre standard de cette réaction à 298 K.3. Calculer l'enthalpie standard de cette réaction à 400 K.4. Calculer la constante de l'équilibre à 298 K. Commenter.Données à 298 K : Les capacités calorifiques molaires standard sont supposées indépendantesde la température.O2(g) H20 (g) C2HsOH(g) PbO2 (s) Pb(C2Hs)4(1)Llli :(kJmol-I)0 -241,8 -234,8 -274,5 52,7So (J Kl morI) 205,1 189 282,7 71,8 464,6CP (J morl K-I) 29,4 33,6 65,4 61,1 307,4

III. On donne l'accroissement de pression M>(mm de mercure) en fonction du temps t (mn)mesurée dans un récipie~t où se déroule la réaction en phase gazeuse:CH3NH2 (g)~ HCN(g) + 2H2 (g)pour différentes pressions initiales de CH3NH2pur.Courbe123456Pression initiale/mm de mercure3356911141152401. Expliquer l'accroissement de pression M>en fonction de l'avancement de la réaction.2. On définit le temps de demi-réaction comme le temps nécessaire pour que la moitié duréactif se soit décomposé.A partir de ces courbes, déterminer graphiquement le temps de demi-réaction pour chacunedes 6 conditions initiales3. Exprimer la loi de vitesse différentielle en fonction de l'ordre n de la réaction parrapport au réactif CH3NH2.Pour un ordre n=O, 1 et 2, donner la loi de vitesse intégrée, c'est à dire la pression partielleP CIDNH2en fonction du temps en supposant les gaz parfaits.Pour un ordre n=O, 1 ou 2, examiner comment le temps de demi-réaction dépend desconditions initiales. En déduire l'ordre de cette réaction.6400300Qo::t:S 200~ -~100'

IV. Le titrage d'une solution d'ions ferreux Fe2+par une solution de Ce4+de concentrationconnue 0,01 moLL-1est effectué en versant à l'aide d'une burette la solution de Ce4+dans unbécher contenant 50 cm3 de la solution à doser. Une électrode de platine plongeant dans lebécher de-mesure est reliée à une électrode au calomel.Fe3++ e- = Fé+Ce4++ e- = Ce 3+EO= 0,77 VE ° = 1 61 V ,On rappelle que le potentiel standard de l'électrode au calomel est de 0,24 V.1. Représenter le montage nécessaire à ce dosage.2. On constate que le point d'équivalence est obtenu après avoir versé 20 cm3de Ce4+Calculer la concentration de la solution d'ions ferreux.Conduire le calcul en moLCI et en normalité.3. Calculer le coefficient de titrage x lorsque l'on a versé V cm3 de la solution Ce4+etexprimer le potentiel d'électrode par rapport à l'électrode au calomel. On prendra V =5, 10,20,30,40 cm3.4. Calculer la constante de l'équilibre redox.

SMl/MIASl- ANGLAIS - juin 2004DEUGSCIENCES- 1er niveauCOMPREHENSION ECRITE'\ \ ,.f.../IC)?\ \ \\\'\ \\Groupe:Enseignant:Note: /400 u wan2 tlk ? ;-.. .../20\ \\ \\ '\ "\\ '\\ \\, "'\\"\"1 Inscrivez V (vrai) ou F (faux) dans les cases correspondant aux affirmations suivantes:(10 points - BAREME DEGRESSIF)NB : Les questions sont dans l'ordre du texteII Replacez les mots de liaison suivants (~i donnés par ordre alphabétique)devraient apparaître dans le texte :(10 points)là où ilsalthough - despite -for example - instead of - meanwhile -once - on the-other hand - until - when - while

IV Vocabulaire: (12 points)Les verbes sont donnés à l'infinitif et les substantifs au singulierTrouvez dans le texte:A] les synonymes de:I-tostay(1.10à30): ...................................2- in reality (1.40à 60): ................................3- important (1.40à 60): ...............................4- vulnerable (1.50à 70): .."..........................5-obvious(1.60à80): ,.................6- e.g. (1.100à 120): ...................................7- whole (1.100 à 120): ................................8- to offer/give (1.120à 140): ........................9- a maximum of (1.140à 160): ......................10-now (1.170à 190): .................................B] les antonymes de:1-low (1.50 à 70)::1;................................2-toprevent(1.60à80)::I; """"""""""""3- to lend (1.100 à 120) ::1; ......................4- to obtain (1.120à 140)::1;.......................5- wide/broad (1.120à140)::I;.....................6- weak (1.170 à190)::I; ,.7- to worsen (1.170 à190) ::1;......................8- to add (1.200à 220) ::1; ..........................9-previous (1.220à240)::I; ,.......10- a failure (1.270à 290) ::1; ".....C] les équivalents de:( ces mots étant des mots clés, il ne vous est pas donné de lignes de référence)1-lataille: , 3-lalongueur: .....................................2-uneonde: , 4-unelargeurdebande: ..........................V Phonétique: (5 points)Classez les mots suivants (2 par symbole) d'après la prononciation de la voyelle/diphtongue(en gras et soulignée dans les mots polysyllabiques).Ex: Nicholas [1]Inscrivez les chiffres face au symbole adéquat.1) l.Qwer2) tinY3) netw.Qrk4) m.Qbile5) long-t~rm6) digit!}l7) bandwidth8) aver!}ge9) syst~m10) mobile[1] ,[3:].,[ai] ,[3] ,[30] ,

insidescience158NewScientistDouwan2tlk?;-)on a particularftequency, exceptthat they couldl.tDtransmitas weil as receive.Speechwas convertedinta an analogueelectrica1signal(which,unlikedigital,canies data as a range of valuesmtherthanjust ls and Os).This signalwasthen usedta"modulate"a mdio wavecallooa canier wav~thewave that actua1ly 1rnnsmitsthe signal. Modulationinvolvesraising or loweringthe ftequencyofthecanier wavein proportionta the analoguesignal./") . . The signalcan then be reconstructedby theIfyou'restuckhaIfway upthe Matterhornorjustfancya chat,yourmobileisyourbestfriand.lan Sampieexplainshowthe litlleboxof tricks.IFYOD owna mobilephone,howdoyouthink «0 tmveiler and savoomore than one soul ~g receiverby repeatedlycheckinghow much theyou'd copewithoutit?A recent studyby the helplesslyoutto ~ en:1081on a II!-~untam~e. 50 ftequency of the canier wave bas been changOO.Ita1ianconsumerassociationlookedat the effect But the revolutionlSll'tailpositive.Mobiles But first-generationphoneshad majorof depriving 300 volunteersof their phones f~ are.invitingto ~: Bri~'s Home Office problems.ln the early 1980s, manycountriestwo weeks. Nearly 1 in 6 reportedloss of appetite estimatesthat a mobil~phone 1881olenon. developedtheir own systemsand they wereor depression.And a quarterconfessedthat beingphonelesswas a blow to their confidencethat 100avemgeevery ~ee mmu~. About on7third ofstreetrobberiesIDLondonIDvolvemobile phonemostly incompatiblewith each other.Analoguewas alsoinefficient-like mdio stationsto sexua1problems with their partners. theft.And then 1here's1hehea11hissue.Questions broadcastingon a set ftequency, only oneIt seemsceilphoneshave become an renmin aboutthe long-term effect of regularly conversationcouldbe caniOOon a given10 indispensablepart of our everydaylives. hl pressinga mobilephone to your~, especially ftequency.This severelyrestrictedthe numberofBritain, around70 per cent of the populationown 30 forchildren(sa::"Isthere ~~1h nsk?" p 3). . peoplewho coulduse a network.,whichhad thea mobile,andin Finland98per centof 18ta 24 The pop~anty of m~b.iles.lsarguablya direct~ knock-oneffectthatthe co81ta eachuser wasyear-oldshaveone.Lastyearthenumberofusers resu1tof.anmd~. decislonID19~7ta push relativelyhigh.Analoguephoneswerealsopronearound the world surgOOpast the billion mark - aheadwdh new digitaltechnologyIDEurope. ta interferenceand were easy to eavesdropon,outstripping landlines for the firsttime. Their (1) then, mobilephones-which could only fit leading flOtonly to embarmssingrevelationsimpact is bard to overstate,leadingto the inta the mo81roomy, reinforcedpocket-used ftom theprivatecallsof publicfiguresbut a1sotaemergenceof new socialbehavioursand analo~ technology.Now known as tü:st-. phone "cloning".An analoguephone sendsetiquettes.And the abilityto contactanyone ftom genemtionph~, they ~oIkOO.much likemd!-°s informationta the netwoIktellingit who youarejust about anywherebas helped many a stranded that canbe tunOOmta mdio stationsbroadcastingwww.newscientist.com 15 February 20031 NewScientist 11

(80itknows whoto chargeforthe ca1l),butby" . .. fwther into carrierwaves,each 200 kilohertzeavesdroppingonthe ca1l,your identitycolÙdbe Itbecam evldent that If mobiles wide (seeFigure,p 3).Dividingupthe spec1rumstolen and programmed into anoth~ phone. So wereeverta becomeubiquitous lilœ1hisiscalkrl~cy ~m~Je~)you'dbe chargedforany calls fTomIt. . ' (FDMA).Bachcarnerwave1Sthensplitup agam,Itbecame evidentthat if mobiles were everto analoguewasn'tup ta the job" but (4) beingdividedbyfTequency,itisbecome ubiquitous, analogue wasn't up to thedividedinto eight equal time slots ca1ledbursts,job. Goingdigitalwas seenas the bestwayto users ontothe airwaves\vithoutanv risk of theÏl lS"owhereeachburstlastslegsthanha}[a millisecond-aovercomethe problerns,handle the anticipated signais intertèring. . S}SancalledThneDivWonMultipleAi:œs

Back issues of Inaide Science areavailable from New Scient/sr, Box 666,London E161DW. Enquiries 020 8632 3628M' '-.-'-" m '"Networksmaximisethenumberof potential(allersbysplitling the available bandwidth into "bursts"Ë;;ih2ÜOkHiiJ;;ndi;;n---~~" .

Why are selfish genes 50 cooperative? Thenext Ina/de Science, published on 16March 2003, exposes their guilty secrets--...-Howthenetworkknowswhoandwhereyouarewhenyoumakea cali..{ail reœivedbynearestbasestation.' .' ,"""""" '"""""""""" ............-.--...-.-----.---BasestationlOnt/olierpassescali10mobileservice switchingcentreMobileservices\wilchingcentrepat{hesthe caliimothe publictelephonenetwork. whith directsIhe(ail 10Ihe requestcdmobileor landline.,,~ """"........--'-messaging, which allows blocks oftext up to 160chamcters long to be sen~ bas been a hugesuccess with 50 million being sent in Britainalone every day. Texting bas led to the evolutionof a stripped-down lexicon for communication,and innovations like text voting and newsbulletins -as weil as a good Bomber of scams.~o (9) their tiny screens, ifs also possible toaccess Web pages from some mobiles. The firstmode of access to be developed was WAP (WIrelessTHINGSCANONLy GETFASTERWith the advent of picturemessaging,the olamourforimproveddatatransferrateshasbeoomesvenlouder.BasioGSMphonessInd andreceivedataat apaltry 9.6 kilobits per second(kbps).Thishasforcedthedevelopmentof newsystems.Oneof therirst was called HighSpeedCircuitSwitohedData,whioh letsusersreoeiveroughly rivetimes asmuchdata by giving them aocesste morethan onechannel.Unfortunately,beoausemultiplechannelsare devotedto a singleuser,HSCSDrapidlyeatsupavaUablebandwidth for a oeil.Application Protocd). But only pages that have beenconverted to a WAP format cao be downloaded.This severely limits the pages available and atpresent only text tan be displayed. Because of theslow data rates -ittakes a minute to download apage - "surfing" with WAP can be time-consumingand expensive (see "Things tan only get faster").3Q?In Japan, the hugely successful I-mode phonesmade by a company called DoCoMo get aroundthe delays WAP users commonly experience byAmong the latest waystoachievehigherdata ratesis asystemcalled GeneralPacketRadioService(GPRS).Thisalsoallowseachphoneto useseveralchannels,butthey'resharedamongmanyusers.Datais simplychoppedup intopackets,tagged with the addressifs being sentto, and broadcastwhen a channel is free.The dataisthen piecedtogetherat the otherend. ln theory it can provideratesof upto 171kbps.The long-delayedthirdgenerationor 3G mobile phones,which mayfinally beavailablelaterthis year,promiseevenfasterdata rates.Thesewill useeitherthe UniversalMobileTelecommunicationsSystem(UMTS)that evolvedfrom today'sGSMsystem,or anothercalledCDMA2000basedonthe IS-96standard common in North andSouthAmerica.Bothsystemswillbe packet-switched andsenddata using "code division multipleaccess",whichenables"bursts".to carry severalsignaissimultaneously.Maximumratesare expectedto beupto 2 megabitspersecondfor UMTSand70kbpsfor CDMA2000.in theory makingvideo phoning possible.._- -2003.-~01- -"'-'-"-- oI'~~IAgoncyUl1llod, 110 T_CoI8t_1.mdon,WlP OLPshifting data diftèrently. Standard GSM phonestransmit and receive data by circuit switching,which means that a dedicated connectionbetween the phone and the base station mugi beestablished. I-mode, (10), lises asystem borrowed l'rom the Internet caIled packetswitching.Data transtèrred is divided into blocks3/0 called packets, each labelled with the address ofifs final destination. This makes use of ail theavailable bandwidth, rather than reservingchannels for specitic IIsers. The resllit is thatdownloads are quicker and the user pays for theamollnt of data they receive, rather than the timeit takes to download il.Ali GSM networks will soon be able to carrypacket-switchedcalls. But improvementsin~I technologywill Dotstopthere. Phonemakers~need ta tind new reasons for YODto upgrade.Right now their hopes are based on cameraphones. Aner video, who knows what's nex1? *Ian Sampe recentlyjciœd tœ modem wodd and acquiredhis first nlOble phan:FURTHERREADING» GSM and UMTS:ThecreationC?t'globalmobile communication. edited by FriedhelmHillebrand (John Wiley, 2002). GSM Association at www.gsmworld.com;and the Stewart Report at www.iegmp.org.uk!reportltexthtm, an independent report intothe possible health effects of mobile-phone lisek 1Nev.6cientist115 February2003\W/W.newscientist.c:om

Ag+Ag+UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1DEUG Sciences, Premier Niveau, Mention SMTravaux Pratiques de Chimie PhysiqueEXAMEN: Session de juin 2004Durée du sujet: 2 heuresRédacteur: T. DELATOURDocuments et calculatrices non autorisésExercice 11) En solution, le diiode 12peut être réduit par les ions thiosulfate S2032-,avec libérationd'ions iodure r et d'ions tétrathionate s40l.Ecrire les demi-équations redox et la réaction globale associées à ce processus.2) L'addition d'un acide fort dans un mélange d'iodure et d'iodate de potassium provoque laréaction suivante:103- + 5 r + 6 H30+ = 3 12 + 9 H2OLe diiode libéré possède une couleur caractéristique témoignant de sa présence.Décrire un protocole expérimental permettant de doser une solution d'acide sulfurique àl'aide d'iodure et d'iodate de potassium solides et d'une solution de thiosulfate desodium. Décrire le mode de calcul du titre molaire de cette solution acide.Exercice 21) En utilisant l'équation de Nernst, exprimer le potentiel (E) d'une électrode d'argentplongéedansune solutiond'ionsAg+ et siègedu processusd'oxydo-réduction:Ag+ +e- Ag2) A partir d'une solution 10-2M en ions Ag+, on se propose de préparer dans des fiolesjaugéesde 100cm3deuxsolutionsde Ag+ 10-3M et 10-4M. Comment procède-t-on ?3) On se propose de mesurer les fé.m des deux piles de concentration suivantes:Pile 1 : Ag 1Pile 2: Ag 110-2 M Il Ag+ 10-3 M 110-2 M Il Ag+ 10-4 M 1AgAgT.S.v.P.

a) Réaliser un schéma du montage nécessaire pour ce faire.b) Pour chaque pile:Indiquer la polarité des électrodes ainsi que la fé.m. prévisible,écrire les réactions aux électrodes,indiquer le sens dans lequel se déplaceraient les électrons si la pile débitait.Exercice 31) Décrire avec précision la manipulation permettant de réaliser un dosage pH-métrique.2) On se propose d'effectuer le dosage pH-métrique de l'acide acétique CH3COOHpar lasoude.a) Ecrire la réaction de dissociation de cet acide dans l'eau pure, ainsi que l'expressionde sa constante d'acidité Ka. Sachant que cette dernière est voisine de 10-5,montrerque la réaction de neutralisation de l'acide acétique par la soude est quantitative.b) Décrire avec précision la forme de la courbe de dosage obtenue; calculer les pHthéoriques aux points remarquables de cette courbe: en l'absence de soude versée, aupoint de demi-équivalence et au point d'équivalence.c) A partir des résultats précédents, décrire deux méthodes expérimentales permettantde déterminer la valeur numérique de la constante d'acidité de l'acide acétique.Exercice 4On dispose d'un calorimètre et de ses accessoires (agitateur, thermomètre), d'un chronomètre,ainsi que de tout autre matériel ou produit souhaité.Décrire une méthode expérimentale permettant de déterminer l'enthalpie molaire dedissolution d'un sel. Décrire le mode opératoire ainsi que le mode d'exploitation de cetteexpérience, dans le but de trouver le résultat cherché.Remarque.. on supposera connues expérimentalement, à l'aide de méthodes mises en œuvrede manière indépendante, la capacité calorifique de la solution saline obtenue ainsi que celledu calorimètre.

Université Henri Poincaré, Faculté des SciencesDEUG SMl - Epreuve d'Informatique - Session de juin 2004 - Rédacteur: E.A. CichonDate et horaire: mercredi 2 juin 2004; 9h-llh - Durée: 2hDocuments et calculatrices non autorisésLes exercices sont indépendants.Exercice 1 (4 points)Pour les questions suivantes, donner la valeur qu'afficherait Ocaml lors de l'évaluation de la dernièreexpresszon.1. let x = (4 < 3) ;;let y = (2 = 6) ;;x = y ;;2. let f = functionx -> x*x - 9 ;;let g = function x -> x*x + 3 ..f (g 2) ;;3. let camp = function x -> function y -> x *. x < y *. y ;;let g = camp 1. ;;g (-0.5) ;;4. let (u,v) = (9,5) in (u / v, u mod v) "Exercice 2 (4 points)Indiquer si les fonctions ou expressions suivantes sont typables. Si c'est le cas donner leur type et danstous les cas justifier votre réponse.1. let a = 1.5 and b = 2 in [(a, b); (b, a)] ;;2. let reG f = function ematch l with[] -> taIse1 t:: q -> e=t-> function l ->or (f e q) ;;3. let g = function x -> function y -> function z -> (x y) (x z) ;;4. let h = function x -> function y -> if x then 0 else y ;;Exercice 3 (4 points)Soit la fonction mystere suivante:let reG mystere = function k -> function n ->if k*k > n then k-1else mystere (k+1) n ;;1. Simuler l'exécution de la fonction mystere sur les quatre appels suivants et donner les résultats deces appels:(a) mystere 0 0 ;;(b) mystere 0 1 ;;(c) mystere 0 6 ;;(d) mystere 0 9 ;;2. Que calcule la fonction mystere pour des appels de la forme (mystere 0 n) où n est un entierpositif.

1 t::qExercice 4 (4 points)Le but de cet exercice est de modéliser les suites définies par récurrence de la façon suivante:Uo = a, Un = f(Un-l) si n 2::1Ces suites dépendent donc d'un terme initial a et d'une fonction f permettantconnaissant le terme Un-l.de calculer le terme Un1. Compléter la fonction u suivante qui permet de calculer Un, en donnant des expressions pour «Ri»et «R2»:let reG u = function a -> function f -> function n ->if n = 0 then «Ri»else «R2» ;;2. Quel est le type de la fonction u?3. En utilisant la fonction u, définir la suite So = l, Sn = 3 * Sn-l + 2Exercice 5 (4 points)Dans cette exercice on va définir une fonction qui trie une liste dans l'ordre croissant de gauche à droit.La méthode adoptée est celle du trie par insertion. Cette méthode consiste en deux étapes:1. On suppose que l'on a une liste déjà triée et on souhaite y ajouter un élément de telle façon que laliste reste triée. Il s'agit donc de parcourir la liste jusqu'à ce que l'on trouve la position appropriéepour le nouvel élément. Par exemple, l'insertion de l'élément 4 dans la liste [2; 3; 4; 5; 6]donnera la liste [2; 3; 4; 4; 5; 6] - le critère d'insertion étant 3 < 4 ~ 4.inserersuivante, en donnant des expres-En respectant cette specification, compléter la fonctionsions pour «Ri», «R2» et «R3»:let reG inserer = function e -> function l ->match l with[] -> «Ri»-> if t

SolutionsExercice1 : Solution1. let x = (4 < 3) ;;val x : bool = taIselet y = (2 = 6) ;;val y : bool = taIsex = y ;;- : bool = true2. let f = function x -> x*x - 9 ;;val f : int -> int = let g = function x -> x*x + 3 ;;val g : int -> int = f (g 2) ;;- : int = 403. let comp = function x -> function y -> x *. x < y *. y ;;val comp : float -> float -> bool = let g = comp 1. ;;val g : float -> bool = g (-0.5) ;;- : bool = taIse4. let (u,v) = (9,5) in (u 1 v, u mod v) "- : int * int = (1, 4)Exercice2 : Solution1. let a = 1.5 and b = 2 in [(a, b); (b, a)]Characters 34-40:let a = 1.5 and b = 2 in [(a, b); (b, a)] "This expression bas type int * float but is here used with type float * int2. let rec f = function e -> function l ->match l with[] -> taIse1 t:: q -> e=t or (f e q) ;;val f : 'a -> 'a list -> bool = 3. let g = function x -> function y -> function z -> (x y) (x z) ;;This expression bas type 'a -> 'b but is here used with type 'a4. let h = functionx -> function y -> if x then 0 else y ;;val h : bool -> int -> int =

Exercice3 : Solutionlet ree mystere = funetion k ->if k*k > n then k-1else mystere (k+1) n ;;val mystere : int -> int -> intfunetion= n->1. (a) mystere 0 0 ;;-: int = 0(b) mystere 0 1 ;;int = 1(c) mystere 0 6 ;;-: int = 2(d) mystere0 9 ;;int = 32. Que calcule la fonction mystere pour des appels de la forme (mystere 0 n) où n est urpositif? - La partie entière de la racine carrée de n.Exercice4 : Solution1. let ree u = funetion a -> funetion f -> funetion n ->if n = 0 then aelse f (u a f (n-1)) ;;2. Quel est le type de la fonction u?val u: 'a -> ('a -> 'a) -> int -> 'a = 3. En utilisant la fonction u, définir la suite 80 = 1,let s = u 1 (funetion x -> 3*x + 2) ;;val s: int -> int = 8n = 3 * 8n-l + 2.Exercice5 : Solution1. let ree inserer = funetion e -> funetion l ->match l with[] -> Ce]1 t::q -> if t 'a list = 2. let ree trier = funetion l ->match l with[] -> []1 t::q -> inserer t (trier q) ;;val trier: 'a list -> 'a list =

1UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDIPLOME: DEUG SC SM/STIEpreuve = UE24 (Géologie)Date:Horaire:Durée du sujet: 2 heuresSUJETS D'EXAMENNom du Rédacteur: LESPINASSE.Documents Non AutorisésCalculettes AutoriséesQuestion 1 : Une faille N12°E a un rejet horizontal senestre de 200m, un rejet vertical normalde 400m et un pendage de 50° E. Quel est son rejet vertical transversal et la valeur du pitch ?Question 2: La contrainte tangentielle appliquée sur un plan de faille est de 30 Mpa. Lacontrainte normale est de 25 Mpa et le coefficient de friction est de 0,75. Quelle est la cohésioninterne? Sachant que la contrainte differentielle (al - a3) est de 50 Mpa, determinez l'angleque fait la contrainte al avec le plan de faille.Question 3: La Probabilité de survie Ps (Vo)d'un échantillon ayant un volume Vo à été testée al'aide de plusieurs expériences en traction simple (a). Les résultats sont reportés dans le tableauJ. Calculez le module de Weibull (m) du matériau testé.0' Ps (V0)0 1,000002 0,999994 0,999686 0,997578 0,9898110 0,9692312 0,9251914 0,8452916 0,7205918 0,5540620 0,3678822 0,1997924 0,0830526 0,0244128 0,0046230 0,000501--- --~ ~--ii 1,0000,900 +10,800 0,700 tPs 0,600 1-(V 0,5000) 0,400 li0,300 t0,200 0,100 +0,000 1t-+o 2 4 6 8 10121416182022 24 26 28 30 32Sigma

Question 4: Un élément de structure est fabriqué en acier pour lequel Kc = 54 Mpa ml/! . Uncontrôle non 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 en sollicitationcyclique est donnée par dl / dN = A (M()m avec A = 4. 10-13et m = 4. La pièce est soumiseà unecontrainte d'amplitude Acr=180Mpa de part et d'autre d'une contrainte moyenne égale à 90Mpa.Calculez le nombre de cycles à la rupture.Question 5: Quel est le module d'Young d'un matériau déformé de 2% sous l'effet d'unecontrainte de 10 Mpa ?Question 6 : Une couche géologique initialement horizontale a été raccourcie de 20 km en 20 Ma(2.107 années). La vitesse de déformation était de 10-15S-I.Quelle était la longueur initiale de lastrate?

UNIVERSITÉ HENRI POINCARÉFACULTÉ DES SCIENCESDIPLÔME: DEUG SM1Epreuve de : Physique UE 21Examen finalDate: juin 2004Durée: 2 heuresSUJET D'EXAMEN:Rédacteurs: Berche et al.Documents non autorisésCalculatrices autorisées.1. Distributions de charges sphériques. Champ et potentiel à l'extérieur d'une distribution sphérique: justifier les formes suivantes pour lepotentiel et le champ créés par une distribution sphérique de rayon ro chargée uniformément en volumeV(r) = -Qf(ro/r),47réorË(r) = 4 Q 29(ro/r)ür.7réor2~Que doit-on attendre comme comportement des fonctions f et 9 à l'infini? Utiliser le théorème de Gausspour exprimer le champ en un point quelconque r > rD.En déduire le potentiel et commenter les expressions.Qu'est-ce qui changerait si la charge était uniformément répartie à la surface de la sphère?. Dans le cas où la charge est répartie en volume, calculer le champ à l'intérieur de la sphère, puis lepotentiel. Que valent les fonctions f et 9 pour r < ro ? Même question pour une charge de surface.2. Question de coursDiscuter la notion de conductivité électrique. Distinguer notammentquelques lignes).les conducteurs et les isolants (en3. Modèle sommaire d'atomeOn considère un modèle rudimentaire d'atome constitué d'un noyau ponctuel de charge +Zlqel entouré d'uncortège électronique représenté par une densité volumique de charge de la formePe(r)= po r:::;a{ 0 r>a. Calculer le constante Po en fonction des paramètres du problème.. Déterminer le champ électrique puis le potentiel à l'intérieur et à l'extérieur du rayon a.. Peut-on donner une estimation de l'énergie d'ionisation de l'atome?. Donner des valeurs numériques réalistes de a et de cette énergie.

Université Henri Poincaré, Nancy 1Faculté des Sciences et TechniquesSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SMIEpreuve de ChimieSession de juin 2004DateHoraireDurée du sujetNom du rédacteur: A. Brembilla, M. HébrantC. MillotDocuments non autorisésCalculette autorisée-I. On étudie la force du couple CH3COOH/ CH3COO dans l'eau:CH3COOH (1)+ H20 (1) ..".- +CH3COO (aq) + H30 (aq)CH,gCOOH (1) H20 (1) CHaCOO- (aq) H3O+ (aq)Llli :(kJmol-l)-488,44 -285,85 -488,86 -285,85So (J morl KI) + 179,34 +69,87 +86,83 +69,87a) Déterminer la constante d'acidité Kade l'acide acétique (CH3COOH)à 25° C.b) Que devient cette constante à 70°C en faisant l'approximation que les entropies et lesenthalpies sont indépendantes de la température entre 25 et 70°C.c) Les solutions d'acide acétique auront-elles tendance à être plus ou moins acides, à70°Cqu'à 25°C?II. Le plomb est considéré comme un des éléments polluants les plus dangereux. Sa présencedans l'atmosphère est principalement due aux véhicules à moteur utilisant l'essence avecplomb. Le plomb ajouté à l'essence se trouve sous forme de tétraéthylplomb liquidePb(C2Hs)4 (1) dont les propriétés antidétonantes permettent d'améliorer le rendement dumoteur.En présence de dioxygène et de vapeur d'eau, le tétraéthylplomb forme du dioxyde de plombsolide Pb02 (s) et de l'éthanol gazeux C2HsOH(g).1. Ecrire l'équation-bilan de la réaction.2. Calculer l'enthalpie standard et l'enthalpie libre standard de cette réaction à 298 K.3. Calculer l'enthalpie standard de cette réaction à 400 K.4. Calculer la constante de l'équilibre à 298 K. Commenter.Données à 298 K : Les capacités calorifiques molaires standard sont supposées indépendantesde la température.02 (g) H20 (g) C2HsOH(g) Pb02 (s) Pb(C2HJ4 (1)Llli :(kJmol-l)0 -241,8 -234,8 -274,5 52,7So (J K-I mort) 205,1 189 282,7 71,8 464,6Cp (J morl KI) 29,4 33,6 65,4 61,1 307,4

III. On donne l'accroissement de pression ôP (mm de mercure) en fonction du temps t (mn)mesurée dans un récipie:qtoù se déroule la réaction en phase gazeuse:CH3NH2 (g)7 HCN(g) + 2H2 (g)pour différentes pressions initiales de CH3NH2pur.Courbe123456Pression initiale/mm de mercure33569111411-52401. Expliquer l'accroissement de pression dP en fonction de l'avancement de la réaction.2. On définit le temps de demi-réaction comme le temps nécessaire pour que la moitié duréactif se soit décomposé.A partir de ces courbes, déterminer graphiquement le temps de demi-réaction pour chacunedes 6 conditions initiales3. Exprimer la loi de vitesse différentielle en fonction de l'ordre n de la réaction parrapport au réactif CH3NH2.Pour un ordre n=O, 1 et 2, donner la loi de vitesse intégrée, c'est à dire la pression partielleP CH3NH2en fonction du temps en supposant les gaz parfaits.Pour un ordre n=O, 1 ou 2, examiner comment le temps de demi-réaction dépend desconditions initiales. En déduire l'ordre de cette réaction.6400r300I"01 {/ 4:t:S 200'- " 31.. - ---.. - - -2l00r I 105 10 15 20 t, Inn

IV. Le titrage d'une solution d'ions ferreux Fe2+par une solution de Ce4+de concentrationconnue 0,01 mol.L-1est effectué en versant à l'aide d'une burette la solution de Ce4+dans unbécher contenant 50 cm3 de la solution à doser. Une électrode de platine plongeant dans lebécher de mesure est reliée à une électrode au calomel.Fe3+ + e- = Fe2+Ce4+ + e- = Ce 3+EÛ= 0 77 V ,E Û= 1,61 VOn rappelle que le potentiel standard de l'électrode au calomel est de 0,24 V.1. Représenter le montage nécessaire à ce dosage.2. On constate que le point d'équivalence est obtenu après avoir versé 20 cm3de Ce4+Calculer la concentration de la solution d'ions ferreux.Conduire le calcul en mol.L-1et en normalité.3. Calculer le coefficient de titrage x lorsque l'on a versé V cm3 de la solution cé+ etexprimer le potentiel d'électrode par rapport à l'électrode au calomel. On prendra V =5, 10,20,30,40 cm3.4. Calculer la constante de l'équilibre redox.

UNIVERSITE HENRI POINCARE. NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG NV Durée du sujet: 2hEpreuve: Cinétique Chimique Nom du rédacteur : BETTAHARSession: juin 2004Date:Horaire:Documents non autorisésCalculatrices autorisées1- La décomposition d'une solution aqueuse d'eau oxygénée à 70°C:H202 (aq) ~ H20 (liq) + Y202(gaz)suit une loi de vitesse d'ordre 1 par rapport à H2O2.La constante de vitesse est k = 0.0347min-I. Calculer la concentration de H202 après 60 min de réaction, sachant que [H2O2]O=0.3048 moLL-I.2- La décomposition de l'acétaldéhyde selon la réaction suivante:CH3CHO (g) ~ CHt(g) + CO(g)est d'ordre 2 avec une constante de vitesse égale à 0.105 L morl S-Ià 490°c. Si laconcentration initiale est de 0.012 mol, quelle sera cette concentration après 5 min?3- On a établique la dénaturationd'un virusobéissaità unecinétiqued'ordre 1,avec uneénergie d'activation égale à 586 kJ morl L-I.La demi-vie de la réaction est de 4.5 h à 29.6°c.Calculer la demi-vie à 37.0°C.4- Si l'énergie Ead'une réaction donnée est de 50.0 kJ mol'!,quelle devrait être la températurepour que la vitesse de la réaction que l'on observe à 20°C soit doublée?5- Ecrire la réaction globale correspondant au mécanisme suivant:ICI(g)+ H2(g)~ HI(g)+ HCI(g)HI(g) + ICI(g) ~ HCI(g) + 12(g)6- L'ozone se décompose en dioxygène selon la réaction suivante: 2 03 ~ 3 02. Lemécanisme réactionnel serait le suivant (M est une molécule quelconque présente dans lemilieu):k}M(g) + 03(g) O(g) + 02(g) + M(g)k.}k203(g) + O(g) ~ 2 02(g)Etablir l'équation de vitesse de cette réaction en fonction des concentrations des constituantset des constantes de vitesse des étapes élémentaires. L'étape 2 est l'étape cinétiquementdéterminante.7- Quelle est la dimension de la constante de vitesse pour une réaction d'ordre 3 ?

UNIVERSITE DE NANCY 1FACUL1'E DES SCIENCESET TECHNIQUESSUJETD'EXAMENDIPLOME ................................... .............Epreuvede ........................................ ... .......... 1Session de ................................................................Date """" ................Horaire .......Durée du sujet """"'."""',""""""""""""""""""Nom du rédacteur ...............................................Documents autorisés ~ 1NON 1 (1)Calculatrices autorlsëes ~ 1 NO~ 1 (1)(1) Rayer la mention lnutlleUNIVERSITE HENRI POINCAREFACULTE DES SCIENCES et TECHNIQUESNancySUJET D'EXAMENSVlHistoire mondiale de la BiologieCours du Professeur Christian DournonJuin 2004Vous devez répondre à chacune des questions en reportant sur votre copie d'examen,le numéro exact de la question suivi directement de votre réponse.Des réponses condenséf!s sont souhaitées.Vous disposez: de 30 mm.Question 1 : Sur le plan de la méthode d'analyse scientifique, quelle est la contribution majeured'Aristote pour toutes les disciplines scientifiques? De quand date-t-elle ?Votre réponse ne doit pas dépasser 5 lignes.Question 2:Qui démontre pour la première fois que la génération spontanée n'existe pas?Précisez quand et comment a été faite la démonstration?Votre réponse ne doit pas dépasser 10 lignes.Question 3 : Quand et par qui le mot« Biologie» a-t-il été utilisé pour la première fois?Votre réponse ne doit pas dépasser 3 lignes.Question 4 : Quel est l'apport fondamental de Carl von Linné (1707-1778) ?Votre réponse ne doit pas dépasser IOlignes.Question 5 : Qui était Lucien Cuénot? Qu'a-t-il apporté de fondamental et quand? Pourquoi malgré sadécouverte, la France a-t-elle eu un aussi grand retard par rapport aux autres nations?Vos réponses ne doivent pas dépasser 10 lignes.

UNIVERSITÉ Henri POINCARÉFACULTÉ DES SCIENCES ET TECHNIQUESDiplôme: DEUG SVl EC 703Philosophie et Histoire des Sciences de la TerreSession de :juin 2004Date:Horaire :SUJET D'EXAMENDurée du sujet: 0 h 30Rédacteurs: J. Leroy, B. Lathuilière, M. DeschampsDocuments autorisés OUI [ ] NON [X]Calculatrices autorisées OUI [ ] NON [X]ATTENTION Histoire de la Biologie et Histoire des Sciences de la Terre à traiter sur copies séparéesSujet à traiter sur une copie dans laquelle vous glisserez ce questionnaire1- Donner, en deux lignes maximum pour chacune, la définition de :- " âges relatifs"- "âges absolus"2- Pour dater des matériaux très anciens, quel couple "père-fils" utiliseriez-vous?3H/1H 14C/14N 238U/2o6Pb (encadrez la réponse)3- Lathéorie de Lamarck cochez la/les réponses exacte(s}0 donne une grande importance aux habitudes des animaux0 envisage une évolution graduelle0 implique l'hérédité des caractères acquis0 ignore les extinctions4- On peut trouver une vision très discontinue de l'histoire du vivant chez les auteurs suivants:a: ........................b: """"""""""""c: ........................d: ........................5- Quand Darwin publiait "l'origine des espèces" cochez la/les réponses exacte(s}0 avait lu Mendel0 avait lu Lyell0 mettait un terme au concept d'hérédité des caractères acquis6- Compléter les phrases suivantes:En 1955 : . . . . . . . . . : . . . . . . . . . , à la fois paléontologisteet prêtre, présente une théorie finaliste dans unouvrage publié à titre posthume intitulé :": . . . . . . . . . . : . . . . . . . . . . " . Un finalisme différent avait étédéfendu au début de ce siècle par:. . . . . . . . . . : . . . . . . . . . . .. Par opposition, on peut citer des positionsmétaphysiques plus récentes et tout à fait contraires, mettant en avant le hasard, avec J. Monod dans sonouvrage intitulé: : : etavec: : danssonlivre"Lavieest belle".7- Qui est l'auteur de la première mesure du globe terrestre? Expliquez brièvement et illustrez par unschéma le principe de cette mesure.8- Citez les arguments d'Aristote en faveur de la rotondité de la Terre.9- Par comparaison avec quels matériaux les modèles de composition chimique de la Terre ont-ils été établis?10- Illustrez par un schéma simple le principe de mesure de la masse de la Terre par Bouguer en 1735.

UNIVERSITE H. POINCARE, NANCY 1 FACULTEdes SCIENCES et TECHNIQUESDEUGSV!, SV-ST!: UE4, EC403, Session de juin 20041Epreuvede BIOCHIMIEDate: 4 juin 2004Horaire: 9-11 heures--------------Durée de l'épreuve: 2 heuresDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesL'EPREUVECOMPORTE3 PARTIES à RENDRESUR DES COPIES SEPAREES- PARTIE 1 : COURS DE J. -L. GAILLARD (durée conseillée: 30 minutes)- PARTIE2 : COURS DE B. VITOUX (durée conseillée: 30 minutes)- PARTIE3 : TRAVAUXDIRIGES-----------------(durée conseillée: 1 heure)PARTIE 1 : COURS DE J.-L. GAILLARD(durée conseillée: 30 minutes)A rendre sur une copie séparée1) Représentez un nucléoside triphosphate comportant la base spécifique des ARN. Annotez lesdifférentes parties de cette structure. De quel type de base s'agit-il? Représentez un oligoribonucléotidecomportant trois bases, avec au moins 2 bases différentes; annotez cette structure; dans ce polymère, lepKa de la fonction acide des groupements phosphates établissant une liaison avec 2 fonctions alcool est-ilapproximativement de 12, 7 ou 1 ?2) Parmi les propositions suivantes concernant les ARN messagers de cellules eucaryotes, quelle(s)est(sont) celle(s) qui est(sont) correcte(s) ?1) le pentose présent est l' arabinose2) les ARNm sont des structures simple brin3) l'ARNm peut être plus long que son ADN4) ils ont une séquence poly-A à l'extrémité 3'5) ils sont polycistroniques.3) En respectant la convention d'écriture et en précisant la numérotation des extrémités, écrivez laséquence du brin d'ADN complémentaire de «ATTCAACGTCGCTGAAT ».4) ADN et ARN présentent-ils la même stabilité en milieu alcalin? Expliquez.5) Quelle est la séquence (avec numérotation des extrémités) de l'anticodon de l'ARN de transfert liantl'acide glutamique (codon reconnu: GAA). Cet ARN de transfert peut-il transporter la glutamine? Peutilse lier à l'autre codon (GAG) correspondant aussi à l'acide glutamique?6) ADN: quels sont les éléments de structures moléculaires qui varient entre les différentes formes del'ADN? Quelles conformations trouvent-on au niveau de la forme majoritaire de l'ADN?Comment peut-on y expliquer l'existence des 2 sillons de taille différentes? (vous pouvez vous appuyersur un schéma simplifié)7) Les ARN sont-ils des macromolécules dépourvues de structures secondaires et tertiaires?Justifiez brièvement,mais précisément, vos réponses. Attention au soin et à la clarté des réponses.

2PARTIE 2 : COURS DE B. VITOUX (durée conseillée: 30 minutes)A rendre sur une copie séparéeQuestion N°l (25% des points)Enprojectionde Fischer, la représentationde la formelinéairede l'aldohexoseD-Idoseest la suivante:/0 yHOHHOHOHa) Représentez le a-D-Idopyranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.b) Représentez le P-L-Idopyranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.c) Quelle relation stéréochimique lie les 2 molécules représentées en a) et en b)? Justifiez votreréponse.Question N°2 (250/0des points)Enprojectionde Fischer, la représentationde la formelinéairedu cétohexoseD-Psicoseest la suivante:OHHHHOHa) Représentez le P-D-Psicofuranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.b) Représentez le P-L-Psicofuranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.c) Quelle relation stéréo chimique lie les 2 molécules représentées en a) et en b)? Justifiez votreréponse.Question N°3 (25% des points)En représentationde Haworth desaldopentoses,la formecycliséeP-D-Xylopyranoseest la suivante:~HOOHOH HHO HH OHa) Représentez les projections de Fischer du D-Xylose et du L-Xylose.b) Représentez le a-D-Xylofuranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.c) Représentez le P-L-Xylofuranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.Question N°4 (25% des points)En représentationde Haworth des cétohexoses,la formecycliséea-D-Sorbofuranose est la suivante:OHHO~HOHHOHaOHOHOHHOHHHOHOHa) Représentez les projections de Fischer du D-Sorbose et L-Sorbose.b) Représentez le p-D-Sorbopyranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.c) Représentez le a-L-Sorbopyranose selon les règles de Haworth, puis de Tollens.

1 Nc) PARTIE 3 : TRAVAUX DIRIGÉSA rendre sur une copie séparée(durée conseillée:1 heure)3Exerci ce 10- OHOHN'.'0 NAIlI-O-P,-OI0-()- 11" F"-L

4Exercice 3Encas d'apport de glucose trop important, l'organisme stocke cet excès de glucose sousforme de glycogène; la synthèse de ce polyholoside met en jeu des étapes dephosphorylation du glucose selon la voie métabolique suivante:glucose -7 glucose-6V -7 glucose-l-0 -7 UDPG -7 glycogèneReprésenter le glucose-l-P en projection de Haworth à pH 7 (en série naturelle, cyclisationpyranique, anomérie a)Le composéUDPGest l'uridine-di phosphate-glucoserésultant de l'associationdu Gic-l-P etde l'UMP.Ecrire la formule chimique de l'UDPG; sur votre formule, repérer une liaison phosphoesteret une liaison N-glycosidique.Exercice 4Une solution d'adénine présente une absorbance initiale égale à 0,39 à 265 nm dans unecuve de trajet optique de 1 cm.On fait réagir pendant 5 minutes une enzyme de dégradation de l'adénine;l'absorbance devient alors égale à 0,13Calculer la variation d' absorbance.Exercice 5Calculer le nombre de moles d'adénine dégradées par L pendant 5 min.Calculer le nombre de molécules d'adénine dégradées par L pendant 5 min.8265 = 13000 M-1.cm-lSoit l'écriture abrégéed'un didésoxynucléotideA13'T13'HO5' 5'En donner la formule structurale.Proposer une écritureplus abrégée.

UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME:DEUG Sciences de la Terre etde l'UniversUE? =Géologie Structurale et TectoniqueEpreuve =EcritDate:Horaire:Durée du sujet: 1 heureNom du Rédacteur :LESPINASSE, VANDERHAEGHE.Documents non AutorisésQuestion 1 : Relations contrainte/déformationsimple et pour le cisaillement pur. (45 Dm)dans le cas de la déformation plane (20) pour cisaillementNote: Une attention particulière sera portée à l'organisation du devoir, à la syntaxe et à la qualité des schémas. 4points sont réservés à cet effet.Question 2 : Une faille N12°E a un rejet horizontal senestre de 200m, un rejet vertical normal de 400m etun pendage de 50° E. Quel est son rejet vertical transversal et la valeur du pitch ? (15 Dm)

Université Henri Poincaré Nancy IFaculté des SciencesSUJET D'EXAMENDiplôme: DEUG SVIEpreuve de : Méthodologie en BiologieSession de : JUIN 2004Durée du sujet: 1 heureNom du rédacteur: S. SAFFROYDocuments: non autorisésCalculatrice: autoriséeEtude de la souche 1 et de l'antibiotiqueX qu'elle produit.On souhaite étudier la souche I, pour cela 2 milieux sont à disposition:Milieu A :(NH4)2,SO42 f.L-ICaCh 0,5 g.L-NaCIO,8g.L-1Atmosphère enrichie en CO2Milieu B :(NH4)2,SO4 2 g.L-lSaccharose 5 g.L-1CaCh 0,5 g.L-1NaCI 0,8 g.L-1Sur le milieu A aucune croissance n'est observée.Sur le milieu B un suivi de la croissance par numération sur milieu gélosé (étalement par boitede 0,2 ml des dilutions indiquées) donne les résultats suivants (chaque nombre correspond àune expérience indépendante):Temps(min) Dilution Colonies0 10-5 66-7060 10-5 250-278120 10-5 8001) Définir le milieu A.10-6 75180 10-5 90410-6 90-104240 10-6 100-922) Déterminer les types trophiques de la souche I, et justifier.3)Calculer le nombre d'UFC par ml aux différents temps, détailler un des calcul.Cette souche I produit un antibiotique que l'on souhaite étudier. Son action est testée sur unesouche d'Escherichia coli par deux méthodes: CMI liquide et effet sur la croissance par ajoutde l'antibiotique dans une culture liquide.4) Donner le principe de la CMI liquide.1

La CMI liquide donne les résultats suivants:Concentration(+: présence de culture; -: absence de culture)5) Conclure sur ce tableau.en antibiotique (I!g/ml)0 1 2 5 10 20 50 100+ + + - - - - -Dans le but d'étudier l'effet de l'antibiotique sur E. coli, deux cultures, dans 50 ml de milieuLB chacune, sont réalisées en parallèle:une culture sans antibiotique (culture témoin)une culture présentant (après ajout de l'antibiotique à t = 120 min) une concentration finaleen antibiotique de 20 Ilglml (à partir d'une solution stock en antibiotique à 500 Ilglml)La DO est mesurée toutes les 20 min. sur 1 ml de culture.6) Quel volume d'antibiotique faut-il ajouter à la culture? Détailler le calcul.Le suivi de la croissance de E. coli (témoin et culture avec antibiotique) donne les courbessuivantes:10, -+- Témoin l, -c-Antibiotique Xs;;; 1c0 Il)co.ca0 c0,110,010 50 100 150 200 250 300 350TefT1)s (rrin)(La flèche indique le moment de l'ajout de l'antibiotique).7) Identifier les différentes phases de croissance et donner leur signification physiologique.8) Calculer les paramètres de croissance.9) Que peut-on conclure sur le mode d'action de l'antibiotique? Justifier.10) Comment préciser le mode d'action de cet antibiotique?2

- - -UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY-1FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME: SV1UE502Base de la réactivité en chimie organiqueSession de juin 2004Date: A IOblo~Horaire: /\6 ~;)c -Aiki3oRédacteurs: C. GERARDIN, P. GERARDINDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesDurée: 1 hEnoncé d'une pageExercice 11) Classer, en justifiant votre réponse, les quatre alcools saturés de fonnule C4H1O0par ordre d'aciditédécroissante (justifier en vous appuyant sur les effets inductifs et mésomères).2) Faites de même avec les quatre phénols suivants:POHr(Y°HV I~ JV Vr(Y°H r(Y°H02N 02N NO2Exercice 2Un composé A, le (S)-I-chloro-l-phényléthane, est traité par une solution aqueuse diluée d'hydroxyde desodium. L'alcool B obtenu est sans activité optique.1) Représenter A dans l'espace en utilisant la représentation de Cram.2) Donner le mécanisme en expliquant la stéréochimiedes produits obtenus. Donner le nom du produit B.3) Justifier que la structure de A est favorable à un tel mécanisme.4) Tracer un diagramme décrivant le profil énergétiquede cette réaction.5) La réaction est-elle stéréosélective ? Justifier.Exercice 3Soit la réaction d'élimination décrite ci-dessous:X"'Br -:2 + :2A B1) Quels types de mécanismes peuvent être mis enjeu?2) Lorsque la réaction est réalisée en milieu basique, seul le produit B est fonné avec une vitesse deréaction extrêmement lente. A l'inverse, la réaction menée en milieu acide conduit à un mélange de A + Bdans lequel le produit A est très largement majoritaire.a) Représenter le composé de départ dans l'espace.b) Compte tenu des résultats précédents, préciser le mécanisme mis en jeu en milieu basique. Expliquerla régiosélectivité. Pourquoi la réaction est-elle si lente?c) Quel serait le mécanisme en milieu acide? Expliquer.3) Donner le produit et le mécanisme mis enjeu lors du traitement de A par 1 équivalent de HBr

DEUGSV! : ! ère Sessiond'Examen2003-2004UE7 Informatique: DEG40702CTDurée de l'épreuve: 2 heuresEnsei!!nante resDonsable : M. CadotLes calculatrices et documents sont interditsLe barème est indiqué vour chaque vartieIl sera tenu compte dans la notation de la concision et de la précision des révonses aux questionsExercice(barème: 3 points)Dans la figure ci-dessus, on a écrit une fonnule pennettant de calculer la somme I+A+A2, à partir des valeurs desmatrices (3,3) 1 et A figurant dans la feuille de calcul. Expliquer comment on a fait, en précisant les manipulationsfaites et les fonnules utilisées. Si vous faites des calculs intennédiaires, les détailler également et préciser dans quellesplages de cellules vous les faites.

ProblèmeUne maison d'édition de jeux sur PC désire renouveler son catalogue de vente. Pour cela elle organise un concours decréation de jeux. Après quelques épreuves éliminatoires, il reste 7 candidats en lice, que 3 épreuves doiventdépartager. Dans la figure ci-dessous, on a tapé dans les colonnes B, C, D et E les informations permettant de calculerles gains de chacun. Dans la colonne B, ce sont les codes des candidats, dans la colonne C, c'est la place de chaquecandidat à la première des 3 épreuves (le candidat A est le premier, et le candidat E est le dernier), et dans les 2colonnes suivantes, ce sont les places des candidats aux deux autres épreuves. La somme totale mise en jeu est écritedans la cellule Kl.figure1 .. Calcul des gainsQuestions1èrepartie:fonnules de la feuille de calcul(barème: 3+ 1+2+ 1)NB. Chaquefois qu'on se réfère à une des cellules de B6 à E12, ou à la cellule K2, on doit donner l'adresse de lacellule, et non la valeur affichée. Et on utilisera des formules qui restent valables pour plus de 7 (ou moins de 7)candidats.l) Le nombre de points attribués à un candidat lors de la première épreuve dépend de sa place. Le premier gagne3 points, le deuxième 2 points, et le troisième 1 point. Les autres n'ont aucun point. Donner la formulecontenue dans la cellule F6. Expliquer en détailles manipulations faites pour recopier automatiquementcetteformule dans les 3 colonnes F, G et H et les 7 lignes.2) Dans la cellule L6 figure la formule =SI(K6

AutoFormat de diagramme (1-4)figure 3 : insertion de diagramme(laplage sélectionnée auparavant a été effacée)ième partie: programmation VBA(barème: 3+3+2+2)Note: les numéros de lignes devant les lignes de code ne font pas partie du code, mais sont là pour vous aider àdonner des réponsesprécises.1 : sub retrouve2 : if selection.formula=nom then3 : do until activecell.formula=""4 : selection.offset(O,l) .select5 : nom=inputbox ("donner le nom")6 : loop7 : end if8 : gras9 : end sub10 : Sub gras11 : 'Macro enregistrée: jeudi12 : Selection.Font.Bold = 813 : Selection.JumpToNextCell()14 : Selection.GoUp( l, FALSE)15 : End Sub20 mai 20045) Dans le programme «retrouve» ci-dessus (lignes numéros 1 à 9), l'ordre des lignes a été bouleversé. Ceprogramme est utilisé après avoir sélectionné la cellule B6. Il parcourt toutes les cellules contenant les nomsdes participants, et s'il reconnaît le nom qui a été saisi par l'utilisateur, il le met en gras. Pour le mettre engras, il appelle la macro «gras» (ligne 8) dont le programme est écrit dans les lignes 10 à 15. Remettre leprogramme dans l'ordre (on donnera la liste des 9 numéros de lignes dans l'ordre où les lignes doiventapparaître).6) Le programme « gras» n'a pas été tapé. Comment a-t-on procédé pour obtenir les lignes 10 à 15 ? Indiquer lesmanipulations qui on été faites avant l'apparition de ces lignes de code, pendant, et après de façon détaillée.Lesquelles de ces lignes peut-on supprimer sans changer les actions du programme « retrouve ».Deug SVI - Session de juin 2004 - Examen de Star-Cale - Page 3/4

7) Dans le programme «prog)} ci-dessous, la valeur de a après exécution de la ligne 8 est le maximum desvaleurs des cellules de K6 à K12, donc 5. Indiquer la valeur de b et de c après exécution de la ligne 22.Quand le programme est achevé, quelles sont les cellules qui ont été remplies, et avec quelles valeurs?1 : sub prog2 : activeWindow.GoToCell("K6")3 : a=O4 : for i=l to 75: valeur=selection.value6: if valeur>a then a=valeur7: selection. offset (0,1) .select8 : next i9 : b=O10: activeWindow.GoToCell("K6")Il: for i=l to 712: valeur=selection.value13: if (valeurb) then b=valeur14: selection. offset (0,1) .select15: next i16: c=O17: activeWindow.GoToCell("K6")18: for i=l to 719: valeur=selection.value20: if (valeurc) then c=valeur21: selection. offset (0,1) .select22: next i23: selection.offset(O,4) .select24: selection.insert(a)25: selection. offset (0,1) .select26: selection.insert(b)27: selection. offset (0,1) .select28: selection.insert(c)29: end sub8)Modifier le programme ci-dessus en insérant des lignes (on les numérotera à partir de 30, et on indiquera entrequelles numéros de lignes on les insère) afm que non seulement le nombre d'ex-aequo au premier prix soitcalculé, mais encore, qu'il s'affiche à côté du nombre de points correspondants. Puis faire de même pour ledeuxième prix et le troisième prix.

UNIVERSITÉ HENRI POINCARÉ NANCY 1FACULTÉ DES SCIENCES ET TECHNIQUESDIPLÔME J2EllG..S.Ç..SYtSIl.N!m!;'Y.m 1SUJET D'EXAMENDurée du sujet ~.b..~m:~.~..m..._._._.....'..'-"""".-"'--"' """' """"""'" ,.......---..--.-..-.............---...........-----.............-...Épreuve de m--Ib~ill1.QgY.m!mjSl1J..~.~bi.J.mgY~m...1 Nom du rédacteur m...:J>.,.RJJJ3..lliL......-.-.....--..--.----..-..----.-.....-.-.------...--.-..---..-..----.......-.-..-...Session dejyjn..h.QQ4Documents autorisésmNQNm..u._.1Date. m m mm.. - um. .m'" mm m """""'" Calculatrice autorisée ..QUI .-...Horaire -.--....-.-......---------....-...-.---.-...............----..--......Problème 11) Écrire l'équation de combustion d'une mole d'aniline liquide en dioxyde de carbonegazeux, diazote gazeux et eau liquide.(L'enthalpie standard de cette réaction est : ~rHo= -3402 kJ.mor1)2) a) Cette réaction de combustion est-elle endothermique ou exothermique?b) Est-elle favorisée par une élévation de température? Quelle est la loi qui permet derépondre à cette question? En donner l'expression.3) On fait brûler 4,65 g d'aniline liquide dans le dioxygène pur sous 1 bar à 298 K.Calculer la chaleur dégagée.4) Calculer la valeur de l'enthalpie standard de formation ~fHo de l'aniline liquide à298 K,a) En utilisant les données relatives aux réactions de formation et de combustion,b) En utilisant les données relatives aux énergies de liaison.c) Les valeurs obtenues en a) et en b) sont différentes. Quelle est la bonne valeur?Pourquoi?Dans tous ces calculs, bien faire attention à l'état physique des composés.Données:Laformulede l'aniline,de massemolaireM= 93 g.mor\ est CJIsNH2.Enthalpies standard de formation ô.lIo à 298 K :Cgraphite+ O2 gaz= C02gazH2 gaz+ 1/2 O2 gaz=H2Oliquide-395 kJ.morl-286 kJ. morlHH*NH2HHHEnthalpie standard de sublimationEnthalpie standard de vaporisationde Cgraphite:de l'aniline:711 kJ.morl56 kJ.morlL'énergie de liaison A-B, EA-B,est l'enthalpie standard de dissociation associée à la réaction:A-Bgaz= Agaz + BgazLiaison C-C C=C C-H H-H N-H C-N N=NÉnergie de liaison en kJ.morl 345 615 414 436 390 305 945TSVP

Problème 2Par une série de transformations, un système thermodynamique passe de l'état initial A àl'état final B. Ceci peut se faire selon les trois processus suivants:~ le processus 1 qui ne met en jeu que des transformations réversibles,~ le processus 2 mettant enjeu des transformations irréversibles,~ le processus 3 mettant également en jeu des transformations irréversibles maisdifférentes de celles du processus 2.1) Comparer les variations d'énergie interne du système, ~UAB,pour les trois processus.2) a) Comparer les variations d'entropie du système, ~SAB,pour les trois processus.b) Quelle est la variation d'entropie de l'univers pour le processus 1 ?c) Quelle est la variation d'entropie du milieu extérieur, comparée à ~SAB, pour leprocessus 1 ?d) Les variations d'entropie de l'univers consécutives aux processus 2 et 3 sont-ellespositives ou négatives? Sont-elles égales?3) Si l'état final B est identique à l'état initial A, que valent ~UABet ~SAB?4) La transformation 1 est une transformation adiabatique réversible où 2 moles de gazparfaitmonoatomiquepassentde l'état initialcaractérisépar: PA= 1 atm, TA= 273 K, YAà l'état final défini par: PB= 10 atm, TB,YB.a) Calculer TB.b) Quelle est la quantité de chaleur échangée avec le milieu extérieur ?c) Calculer le travail WABéchangé avec le milieu extérieur.Les réponses aux questions 1 à 3 serontjustifiées.R= 8,314 J.K1.mor\ 1 atm = 1,01325.105Pa.Problème 3On étudie la réaction suivante en phase gazeuse à 1000K :2 SOl gaz+ Oz gaz= 2 S03 gazLes pressions partielles de SOl et de Oz,mesurées à l'équilibre, dans une expérience donnéeoù la pression totale vaut 1bar, sont:PS02= 0,423bar et PO2= 0,215bar1) Écrire la constante d'équilibre de cette réaction en fonction des pressions partielles et dela pression standard PO.2) Calculer PS03.3) Calculer la constante d'équilibre à 1000K. (PO= 1 bar)4) Calculer ~rGo,l'enthalpie libre standard de la réaction à 1000 K.5) Si on augmente la pression totale à température constante, dans quel sens se déplacel'équilibre? On justifiera la réponse. La constante d'équilibre a-t-elle varié?

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1 FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME: SV1Epreuve de : Session de :juin 04Date: 9juin 04Horaire: 16h 30 - 18h 30Durée du sujet: 2 heuresNom des rédacteurs: collectif Biologie des organismesDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesIMPORTANT!L'épreuve de Biologie des Organismes comporte 4 pages. Chaque étudiant doit traiter4 sujets de 30 minutes comptant chacun pour 1/4 de la note d'examenchaque sujet doit être rédigé sur une copie différente, sinon il ne pourra pas être corrigé.1) Sujet de cours de Biologie des Organismes végétaux(cours de Mr PARGNEY)à traiter sur copie séparée, durée conseillée: 30 minutesRépondre aux questions suivantes:l - Qu'est-ce qu'un coccolithe?2 - Citer un exemple de Champignon unicellulaire.3 - Définition du glycocalyx.4 - Comment se fait la croissance des tiges des Bryophytes?5 - Particularité choloplastique de Chlamydomonas.6 - Qu'est-ce que le phototactisme?7 - Qu'est-ce qu'un cénobe?8 - Comment se fait la croissance intercalaire?9 - Donner un exemple d'organisme à croissance intercalaire.IO- Particularité des flagelles et du déplacement des Dinophycées.2) Suj et de cours de Biologie des Organismes animaux(cours de Mme BAUTZ)à traiter sur copie séparée, durée conseillée: 30 minutesl) Complétez les annotations des 2 schémas de la page 2 en plaçant vos réponses dans l'ordre etl'une en dessous de l'autre, c'est-à-dire de la façon suivante:Schéma A = (dites ce que représente le schéma)- annotation l = (donnez le (ou les) nomes) de l'organe désigné par le trait de rappel)- annotation 2 = etc.2) Donnez la classification complète de l'animal représenté en expliquant à chaque étapepourquoi l'animal est classé ainsi (utilisez les structures représentées sur les schémas et complétezéventuellement à l'aide de vos connaissances personnelles).exemple (sans rapport avec le sujet !):cet animal est un Protozoaire parce qu'il est formé d'une seule cellule, flagellé parce qu'il possèdedes flagelles qui servent à sa locomotion. .. etc

Schémas concernant le sujet de Mme Bautz :2Sc.hé.mo.. A = ....-:1Lt.5.9Se~ema. B = ......10/1lt

3) sujet de TD de Biologie végétaledurée conseillée 30 minutesà traiter sur copie séparée3Question 1:Définissez les termes suivants: cormophyte, sporophyte, oosphère.Question 2: Donnez un titre et légendez la figure A.Quel groupe de végétaux produit cette structure?Que pouvez-vous en déduire en ce qui concerne la fécondation?Question 3: Donnez un titre et légendez la figure B.Quel est l'origine des structures 1 et 2 et le devenir des structures 3 et 4 ?Question 4:Question 5:Légendez la photo de jonquille (figure C).A quel groupe de végétaux appartient cette structure?Dans quel sens va l'évolution de la reproduction des végétaux (citez 2 grandspoints en trois-quatre lignes)?Classez les grands groupes de végétaux, du moins évolué au plus évolué.~~el~21~Figure AFigure C43Figure B2

4) Sujet de TD de Biologie animaledurée conseillée: 30 minutesà traiter sur copie séparée4Sur votre copie d'examen, reportez, dans l'ordre et sans en omettre aucun, le numéro dechaque question et complétez.l - Ces schémas représentent des animaux étudiés en TD : complétez, en les reportant sur votrecopie, chaque annotation de 1 =.. à 10 =...(2 pts).

Nore.r lIorre n(.(m.~ro d.e.~e+p:\p\ ~~ 'ide f~1I "i~ iblt' ~(tio/'~ CSf,".eUniversité H.Poincaré Deug SV1-UE4Documents non autorisés, calculatrice autorisée.Note:Les réponses doivent être dûment justifiées et l'attributionun soin particulier de rédaction et de présentation.Exercice 1Calculer y(l) si y est l'unique solution de l'équation différentielle:y' + y = e-2X(1 +x 2x 2 -ln(lqui vérifie la condition initiale y(O) = 1.Exercice 2+ x2))Examen Juin 2004d'une note nécessiteUn modèle génétique prévoit que la fréquence d'un caractère A dans une populaionest de 0,003. On en observe 22 sur un échantillon de 8000 individus. Enoncer deuxrègles de décision (au risque de 50% ) pour téster la conformité de ce modèle.Exercice 31) La mesure du poids sur un échantillon de souris donne lieu à une série de mesures:31,6 30,1 23,1 26,3 31,2 28,4 28,1 30,1 29,1 27,3 28,2 29.7a)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 détecter l'origine génétique d'une certaine malformation chez les souris, onsuspecte que celle-Ciest assoCieeà une variation du poids de ces souris. Un choixconvenable de deux échantillons El et E2 de souris (de même sexe) respectivementnon transgéniques et transgéniques donne lieu aux mesures suivantes (nliXljO"I) =(43; 25,5; 1,9); (n2jX2;0"2) = (40; 25; 2,1) (où (nijXifO"i) représententla taille, la moyenne et l'écart-type de l'echantillon Ei; i = 1;2). Observe-t-onune différence significative entre les deux moyennes Xl et X2?'Exercice 4La taille de' certains crustacés donne lieu à la série statistiquepremière ligne indique les centres des classes):[125141303413539140561)Tracer le polygone des fréquences cumulées.145552)Calculer le premier quartile, la moyenne et l'écart-type15069groupée suivante (la1554916015 ]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?

",Table de 1 et)La table donne la probabllft6IX pour que t 6galeou d6passe, en valeur absolue une valeur donn6e,en fonction du nombre de desr6s de IIbert6 (d.d.I.).~I ----------0,90 0,50 0,30 ~ 0,20 o,tO 0,05 0,02 1 0,01 10,001.. 0,158 1,000 1,963 3,078 6,314 11,706 31,811 63,657 636,6192 0,142 0,8t6 1,386, 1,886 2,920 4,303 6,965 ',925 38.'9813 0,137 0,765 t,250 1,638 2,353 3,181 4,541 5,84112.9144 0,134 0,741 1,190 1,533 1,131 2,776 3,747 4,«)4 8,6105 0,132 0,727 1,156 1,476 2,015 2,571 3,365 4,032 6,8696 O,l3t 0,718 1.134 t,44O t,943 2,447 3,143 3,707. 5,959!1 0.130 0,711 t.1I9 1,415 1,895 2,365 2,998 3,499 5,408,8 0,130 . 0.706 1.108 t,397 1,860 2.306 2,896 3,355 5,041'9 0.129 0.703 t.l00 1,383 1.833 2,262 2,821 3,250 4,78110 0,129 0,700 1.093 1,312 1,812 2,228 2,764 3,169 4,587II 0,129 0.697 1,088 1,363 1,796 2,201 2,718 3,106 4,437112 0,128 0,695 1,083 1,356 1,782 2,1" 2,681 3,055 4,318J3 0,128 0,694 1,079 1,350 1,771 2.160 2,650 3,012 4,22114 0,128 0,692 1.016 1,345 1.761 2,145 2,624 2,971 4,t4C»j15 0,128 0.691 1.074 1.341 1.753 2,l3t 2,602 2,947 4,07316 0,128 0,690 1,071 1,337 1,746 2,120 2,583 2,921 4,01517 0,128 1 0.689 1.069 1,333 1.740 1.110 2,561 2,898 3,96518 0'127 ! 0,688 1,067 1,330 1.734 2,10t 2,552 2.878 3,922119 0,127 0.688 1,066 1,328 1,729 2,093 2.539 2.861 3,88320 i 0,127 0,687 1.064 1,325 1.725 2,086 2,528 2,845 3,850;1210.127 0.686 1.063 1.323 1,721 2,080 2,518 2,831 3,81922 1 . 1.127 ! 0.686 1.061 1,321 1,717 2,074 2,508 2,819 . 3,7920,685 1,06023 /1,319 1,714 2,069 2,500 2,807 3,76710,12712524 1 1),127 0,685 1,059 1 1,318 1,711 2,064 2,492 2,797 3,745. 0,127 1 0.684 1.058 1,316 1,708 2,060 2,485 2,787 3,72526 1 0,127/0,684 1,058 1,315 1,706 2,056 2,479 2,779 3,707127 ' 0,127 . 0,684 1,057 1 1,314 1,703 2,052 2,473 2,771 3,69028 ~ 0,127 1 0.683 1,056 ~ 1.313 i 1.701 2,048 2,467 2,763 3,674129 i 0,127 ! 0.683 1.055 Il.311 : 1,699 2,045 2,462 2,756 3,659130 0,127 0.683' 1,055 1 1.310 1 1,697 2.042 2,457 2,750 3,646100 : 0,126 1 0,674 i 1.036 ! 1.282j 1.645 1,960 2,326 2,576 3.291Exemple.. Avec d.d.\. = 1O,pour t = 2.228 la probablllt6 est IX- 0,05(t) D'apras Fisher et Yates, Stalistlcal tables for blolo81cal,a8rlcultural. and medlcalreselrch(Oliverand Bord.Edlnburlh)" . . .. .Table de f(t)La table donne la probablllt6IX pour que 12 61aleou d6passe une vAleur donn6e, en fonction du nombrede de" de llbert' (d.d.I.). ~.-. ~ - _- r ---IX _l1,,d.d;I'> , 0,90 I 0.50, 0.30 0,20 1 0,10 .~_I__- 0,05 0.02 0,01 0,00111 0,01580,455 1,074 1,642' 2.706 3,841 5,412 6,635 10,8272 0,211 1,386 2,408 3,219 4,605 5,991 7.824 9,210 13,8153 0.584 1,366 3,665 4,642 , 6,251 7.815 9.837 11,345 16,2664 1,064 3,357 4,878 5,989 7.779 9,488 11,668 13,277 18,4675 1,610 4,351 6,064 7,289 9.236 1t.070 13,388 15,086 20,5156 2,204 5.348 7,231 8.558 10.64512,591 15,033 16,812 22,4577 2,833 1 ~,346 8.383 9,803 12,017 14,067 16,622 18.475 24,3228 3,490 7,344 9,524 Il,030 13,362 15,507 18,168 20,090 26,1259 4,168 8,343 10,656 12.242 14,684 16,919 19,679 21,666 27,87710 4,865 9,342 11,781 13,442 15,987 18.307 21,t61 23,209 29,588Il 5,578 10,341 12,899 14,631 17,275 19,675 22.618 24,725 31,26412 6.304 Il,340 14,011 15,812 18,549 21,026 24,054 26.217 32,909t3 7,042 12,340 l5,t 19 16,985 19,812 22,362 25,472 27,688 34,52814 7,790 13,339 16,222 18,151 21,064 23,685 26,873 29.141 36.12315 8,547 14,339''17,322 19,311 22,307 24,996 28,259 30,578 37,69716 9,312 15,338 18,418 20,465 23,542 26,296 29,633 32,000 39,25217 10,085 16.338 19,511 21,615 24,769 27,587 30,995 33,409 40,79018 10,865 t7,338 20.601 22,760 25.989 28,869 32,346 34,805 42,31219 Il.651 18,338 2t,689 23,900 27.204 30,t44 33,687 36,191 43,82020 12,443 t9,337 22,775 25,038 28,412 31,410 35,020 37,566 45,31521 13.240 20,337 23,858 26,171 29,615 32,671 36,343 38,932 46,79722 14,041 21,337 24,939 27.301 30.813 33,924 37,659 40.289 48,26823 14,848 22,337 26,018 28,429 32,007 35,172 38,968 41,638 49,72824 15.659 23,337 27.096 29,553 33,196 36,415 40,270 42.980 51,17925 16,473 24,337 28,172 30,675 34.382 37,652 41,566 44,314 52,62026 17.292 25,336 29,246 31.795 35,563 38,885 42,856' 45.642 54,052127 18.114 126,33630,319 32,912 36.741 40,113' 44,140 46,963 55.47628 118'939 27'336 31,391 34'027 37.916 41,337 45,419 48,278 56.89329 119,768 28,336 32,461 35,139 39,087 42.557 46,693 49.588 1,58.3021130 120.599.29.336 33,530 36.25040,256 43,773 j47,962 50,892j59,703Exemple.. Avec d.d.l. -=3, pour 12 .".0,58418probablllt6est IX 0.90. .'Quand le nombre de delr6s de IIbert6est 61ev6,v'W est dlstrlbu6 à peu pr6snormalementautour de v'2(d.d.I.) - 1 avec une variance68aleà 1.(t) O'apr6s Fisheret Yates.StaUstlealtablesfor blolollcal,a8rlcultural.and medlcal~e.~arch (Oliver andBoyd.Edlnburlh).' ... .. .ul...:-- . .

o.w-NORMAlE .xLS'~on de ~ nonna~-'Lecture du tableau: Enligne 0,6 et colome 0,01, on litune vaJeuropproch6e de p(x

UNIVERSITE HENRI POINCARENANCY 1,FACULTE DES SCIENCESDIPLOME: D.E.U.G SVlEpreuve de PhysiqueSession de JuinDate xxxDurée du sujet 2 heuresSUJET D'EXAMENNom durédacteur SouhassouM.Documents non autorisésCalculatrices autoriséesExercice l:Une masse ponctuelle m'est suspendue au bout d'un ressort de raideur K. Dans la positiond'équilibre 0, le ressort exerce sur la masse m une force proportionnelle à l'allongement Mque le ressort a subit par rapport à sa longueur à vide 10.1) Quelles sont les forces qui s'exercent sur la masse m à l'équilibre?2) Sachant que la force de rappel du ressort est de type F = -k.x, déterminer l'énergiepotentielle du ressort (ou x est l'allongement du ressort).On écarte la masse m de sa position d'équilibre d'une distance a et puis on la relâche. A uninstant t quelconque sa position est en M d'abscisse x(t) comptée par rapport à O.3) Quelle est la résultante des forces agissant sur m ?En appliquant le principe fondamental de la dynamique, déterminer l'équation dumouvement; en déduire la période To,la pulsation moet la fréquence Vopropres d'oscillation4) Quelle est l'énergie totale de la masse m ?5) Décrire qualitativement ce qui se passe si on excite de façon régulière cet oscillateur(avec une pulsation m) ?Exercice 2:La molécule de HCI est polaire, sachant que la distance H-Cl est de 1,2 A:a) Quelle est la valeur du moment dipolaire électrique si on considère que l'électron del'atome d'hydrogène est entièrement transféré à l'atome de chlore?b) La valeur expérimentale du moment dipolaire électrique de la molécule HCI est égale à3,45 10-30C.m. :- Quelle est la distance qui sépare le barycentre des charges positives de celui des chargesnégatives?- A quelle distance du noyau de Chlore se trouve le barycentre des charges négatives?Données numériques: H et CI ont respectivement 1 et 17 protons (1 e = 1,67 10-19C)

Université Henri Poincaré de Nancy 1Faculté des sciencesEpreuve de travaux pratiques de physique EC503Session de Juin 2004Contrôle continu en session d'examenv~'-qu-e-Rédacteurs: F. Favier, C. DidierjeanDurée: 1 heureDocuments non autorisésCalculatrice autorisée~v~Nom:Ré]!ondre sur ce documentPrénom:date de naissanceGroupeDiffraction1) Décrivez les conditions expérimentales qui vous ont permis d'observer le phénomène de diffractionde la lumière (Précisez le matériel utilisé, faites un schéma du m°l!t(ige).2 points2) Un Laser monochromatique éclaire un objet rectangulaire de largeur O,lmm et de longeur 50 mm.Après avoir dessiné l'objet rectangulaire, dessiner sa figure de diffraction.2 points

3) Un réseau unidimensionnel est éclairé en incidence normale par un faisceau lumineux provenantd'un Laser monochromatique A (À=620nm). La figure de diffraction obtenue sur un écran placée à 1m du réseau est la suivante (1 cm sur la figure = 5 cm réel) :-.;.;~ . t> of&-a) Quelle devrait être la couleur de la figure de diffraction (choisir entre le violet, le bleu, levert, le jaune et le rouge).\1 pointb) Déterminer le pas et le nombre de traits par mm du réseau.2 pointsPolarisation4) Définir la notion de polarisation de la lumière.1 point

5) Nous disposons d'un Laser émettant une lumière polarisée rectilignement. Sachant qu'il estimpossible de différencier une lumière polarisée d'une lumière non polarisée à l'œil nu, proposer uneexpérience permettant de montrer que la lumière émise par ce Laser est polarisée rectilignement(Préciser le matériel utilisé, faire un schéma du montage et décrire brièvement l'expérience).2 pointsPolarimétrie6) Définir la notion de substance optiquement active.1 point7) Enoncer la loi de Biot dans le cas de substances optiquement actives dissoutes dans un solvantoptiquement inactif (tel que l'eau).2 points8) On utilise un polarimètre de Laurent pour déterminer le pouvoir rotatoire spécifique du saccharoseen grandeur et en signe.Le polarimètre est réglé sans solution de saccharose. Ainsi il est possible d'observer une équipénombrepour a = 0°,Les expériences suivantes sont réalisées avec le polarimètre :- Un tube de longueur 0,220 :1: 0,005 m contenant une solution aqueuse de saccahrose à uneconcentration de 200 :1: 1 kg/m3 est placé dans le polarimètre. L'équipénombre est rétablie pour a =29,1 °:1: 0,1 ° et pour a = -150,0°:1: 0,1°.- Un tube de longueur 0,110 :1: 0,001 m contenant une solution de saccahrose à uneconcentration de 200 :1: 1 kg/m3 est placé dans le polarimètre. L'équipénombre est rétablie pour a =14,5°:1: 0,1 ° et pour a = -165,6°:1: 0,1 °,

- Un tube de longueur 0,110 :1: 0,001 m contenant une solution de saccahrose à uneconcentration de 100 :1: 1 kg/m3 est placé dans le polarimètre. L'équipénombre est rétablie pour a =7,2°:1: 0,1° et pour a = -172,9°:1:0,1°.a) Déterminer le si e du l?ouvoirrotatoire s3 pointsb) Pour chaque expérience, déterminez le pouvoir rotatoire spécifique du saccharose ainsi que sonincertitude absolue. N'oubliez pas de préciser l'unité de cette grandeur. Exprimez ce pouvoir rotatoirespécifique dans l'unité couramment utilisée c'est-à-dire en °g-lcm3dm-l.4 points

c) Expliquer pourquoi le résultat le plus précis est issu de la deuxième expérience.1 point

UNNERSITE HENRI POINCARE, NANCY-IFACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME: SV1UE405Chimie Organique MonofonctionnelleSession de juin 2004Date: 8/06/04Horaire :ARédacteurs: P. GERARDINDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesDurée: 1hEnoncé d'une pageExercice 1Peut-on préparer sélectivement par hydratation électrophile (H20, H2SO4)le butan-I-ol à partir du but-lène? Dans le cas où cette réaction ne serait pas possible, proposer un réactif permettant d'effectuer cettetransformation.NB : Dans tous les cas il est demandé de donner tous les mécanismes réactionnels.Exercice 2La réaction du cyc1opentadièneA avec l'anhydride maléique B peut conduire à deux stéréomères (C ou D)différents selon les conditions opératoires.00+- ~o CouDA B 0Que signifie le terme stéréomère ?Donner la structure des produits obtenus ainsi que le mécanisme de la réaction.Expliquer la formation des deux stéréomères en vous aidant d'un diagramme décrivant le profilénergétique de la réaction.Quels seraient les produits de départ permettant d'obtenir, à l'aide de la réaction précédente, les produits Eet F suivants:0Et°l('î~C02MeE)ÇÇxF 0Exercice 3Compléter les réactions décrites ci-dessous en donnant le mécanisme des réactions.1) 0}-CO3H1) 03 1) B HCI .. ? 4>Cf..? 7) H3C-C=CH 2 6 .. ?2) Me2S 2) H202NaOH2) Cf HBr.?(C6HsCOOh5)00504 1) CH Mgl.. ? 8) H3C-C=CH 3 . ?.. ?Pd/C3)4> H2 6)2)UOMeOH .? 3) H20,HG)

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCYlFACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLÔME DEUGSV-STU 1EC 406 : GéologieSession de Juin 2004Date.......................................Horaire....................................Durée de l'épreuve: 1 heureRédacteur:J. Leroy &C. FabreDocumentsnonautorisésCalculatrices autorisées2 sujets (cours et TP) obligatoires1) CM : Epreuve de GEOLOGIE (Sujet J. Leroy, coef. 1)Répondre directement sur cette feuille. Mettre dans le rectangle ci-dessus un symbole de votrechoix et le reporter sur la feuille d'examen anonymequi 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 - La radioactivité naturelle correspond à la transformation d'un élément père radioactif en unélément fils stable. Cette évolution naturelle et spontanée au cours du temps est utilisée enSciences de la Terre pour dater des objets naturels. Pourdater un objet ayant un âge "ancien"(plusieurs 102 millionsd'années) vous utiliserez un élément radioactif àa - courte période b - longuepériode c - c'est indifférent2 - En prospection gravimétrique, on observera une augmentation de g dans le schéma ......adlŒ)d2 >dlbd283 - Préciser sur ce sismogramme le nom des principales ondes enregistréesl i\i\'m-.I, , 1l-..jiiii !1 ~,jnu~e : Ô mi nutes~'1' :'TiTemps .

4 - En utilisant ce schéma de propagation des ondes, relier par des flèches numéro et ondescorrespondants1 onde conique2 onde directe43 onde réfractée4 onde réfléchie5 - La forme « géoïde » du globe terrestre est due à des ondulations de l'interfacemanteau - écorce qui influent sur le vecteur g. a : vrai b : faux6 - Sur ce schéma, indiquer l'inclinaison et la déclinaison magnétiques.HNord géographiquezF7 - Les failles transformantesa - permettent de raccorder entre elles des limites de plaques de natures différentesb - ont la forme d'un arc de cerclec - ne présentent pas de mouvement relatif des deux blocs de part et d'autre sur touteleur longueur8 - 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 les îles volcaniques posées dessus créent une surcharge9 - L'Himalaya est une chaîne de montagne comparable à la cordillère des Andes:a : vraib : faux10 - 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 : faux

12 - La formation de roches carbonatées au fond des océans a pour effet de diminuer la quantitéde COzatmosphérique. a : vrai b : faux13 - 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 transformée en glacec - le niveau de la mer baisse parce qu'il ne pleut pasd - rien ne bouge car le phénomène affecte la totalité du globe terrestre2) TD : Epreuve de GEOLOGIE APPLIQUEE (Sujet C. Fabre, coef. 1)A) HydrogéologieLe tableau suivant reporte les précipitations attendues et les besoins des végétaux pour leurévapotranspiration (en mm) tout au long de l'année, pour la région de Lausanne.juilljanv fév mars avril mai juin et août sept oct nov décPrécipitationsMoyennes P 100 80 60 65 50 55 90 80 95 90 95 100EvapotranspirationAttendue ETP 10 15 35 65 80 105 120 100 75 45 20 5P-ETPRétentionspécifique(Max=75 mm)RTDéficitaqricoleDAEvapotranspirationRéelleETRAlimentationQ1. Rappeler la relation entre la précipitation, l'évapotranspiration et la quantité d'eauqui ressort du bassin versant, et qui donne accès au bilan hydrogéologique.2. Compléter le tableau.3. Calculer le déficit agricole observé au terme de l'année écoulée, la lame d'eauannuelle.4. Quel est le déficit d'écoulement de ce bassin versant?B) PétroleUn géologue d'exploration cherche à localiser un réservoir pétrolier dans une région donnée.1. Quels sont les principaux critères et indices qui témoigneront de la présenced'une roche mère, d'une roche réservoir et d'une couverture?2. Représenter schématiquement une structure géologique susceptible d'être un bonpiège à hydrocarbures.

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY lFACULTE DES SCIENCESDIPLÔME DEUGSVT 1et TECHNIQUESMéthodologie Sciences de la TerreEC 602 : Epreuve de CartographieSession de Juin 2004Date.......................................Horaire....................................Durée du sujet: 1heureRédacteur:SUJ'ET D'EXAMENA. DesmetDocuments non autorisésCalculatrices autoriséesDRépondre directement et uniquement sur ces feuIlles agrafées et les glisser dans une copie d'examen aprèsavoir pris soin de les Identifier par un petit dessin ou symbole personnel dans les cases prévues à cet effet etreproduit à /'identique en tête de votre copie.Question 1.Le schéma ci dessous représente une topographie très simple:Indiquer:1/ L'échelle numérique de la carte. Réponse:2/ L'équidistance des courbes de niveau Réponse:(1 pt)Norj' O.Q51;:~'3/ Tracer une faille N 180° E, verticale observée en A4/ Tracer une autre faille N 180°,45 ° W, observée en B (calculatrice inutile),en détaillant la méthode utilisée.5/ Tracer dans le compartiment oriental une couche horizontale de 25 m d'épaisseur,dont le mur est observable à la cote 740.Colorier son affleurement.(1 pt)(4 pts)(2 pts)(1 pt)

DQuestion 2.Poser la relation trigonométrique qui relie l'angle de pendage d'une couche plane, (figurée par son mur etson toit), sa largeur d'affleurement et son épaisseur. Faire ensuite le schéma correspondant, dans un planvertical et en supposant la topographie horizontale.Réponse:Schéma:(2 pts)(2 pts)Question 3."Habiller" la structure géologique suivante (topographie horizontale) pour qu'elle corresponde à un synclinalen y ajoutant, aux endroits les plus judicieux, 2 signes de pendage, qualitatifs, et les indicationscorrespondant aux couches suivantes: J3, J5, J4, J2.(3 pts)Pt ..1)Sur cette même figure, marquer l'axe du pli et fairé ci dessous et à main levée une coupe suivant le trait AB(direction NW-SE).(3 pts)Quel est les type de pli rencontré (quelle est sa particularité géométrique ?)Réponse:(1 pt).

UNNERSITE HENRI POINCARE, NANCY -1FACUL TE DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME: SV1UES02Base de la réactivité en chimie organiqueSession de juin 2004Date: A lOb loLtHoraire: /\6 ~;)~ J t~3 0Rédacteurs: C. GERARDIN,P. GERARDINDocuments non autorisésCalculatrices non autoriséesDurée: 1 hEnoncé d'une pageExercice 11) Classer, en justifiant votre réponse, les quatre alcools saturés de formule C.JIlOOpar ordre d'aciditédécroissante (justifier en vous appuyant sur les effets inductifs et mésomères).2) Faites de même avec les quatre phénols suivants:V I~ ~ ~0(°HxV°H 0(°H 0(°H02N 02N NO2Exercice 2Un composé A, le (S)-l-chloro-l-phényléthane, est traité par une solution aqueuse diluée d'hydroxyde desodium. L'alcool B obtenu est sans activité optique.1) Représenter A dans l'espace en utilisant la représentation de Cram.2) Donner le mécanisme en expliquant la stéréochimie des produits obtenus. Donner le nom du produit B.3) Justifier que la structure de A est favorable à un tel mécanisme.4) Tracer un diagramme décrivant le profil énergétique de cette réaction.S) La réaction est-elle stéréosélective ? Justifier.Exercice 3Soit la réaction d'élimination décrite ci-dessous:2"'B' ~2 +A:2B1) Quels types de mécanismes peuvent être mis en jeu?2) Lorsque la réaction est réalisée en milieu basique, seul le produit B est formé avec une vitesse deréaction extrêmement lente. A l'inverse, la réaction menée en milieu acide conduit à un mélange de A + Bdans lequel le produit A est très largement majoritaire.a) Représenter le composé de départ dans l'espace.b) Compte tenu des résultats précédents, préciser le mécanisme mis en jeu en milieu basique. Expliquerla régiosélectivité. Pourquoi la réaction est-elle si lente?c) Quel serait le mécanisme en milieu acide? Expliquer.3) Donner le produit et le mécanisme mis enjeu lors du traitement de A par 1 équivalent de HBr

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES SUJET D'EXAMENDIPLOME:SV2Epreuve de: Physiologie Animale (UE 13 B)Durée du sujet: 1 h 40Nom du rédacteur:Mme CAPDEVILLE-ATKINSONSession de : Juin 2004Date: 04-06-2004Horaire: 13.30 - 15.30 (dont TPD 20 minutes)D Documents autorisés[gI Documents non autorisésD Calculatrices autorisées[gI Calculatrices non autoriséesPhysiologie Animaledurée 1 heure 40La Transmission Synaptique :- décrire ses étapes,- préciser la nature des récepteurs post-synaptiques mis en jeu,- expliciter les relations entre potentiel de membrane, potentiel post synaptique excitateuret potentiel post synaptique inhibiteur.

~VLNom:Prénom:Groupe:Examen de ID de Physiologie Animale04 juin 2004durée 20 minutesQuestions à réponses multiples: une ou plusieurs propositions est (sont) exacte(s). Entourez la oules lettre(s) correspondante(s). Répondez directement sur la feuille.Sujet de Mr Thornthon:1. Parmi les caractéristiques suivantes, lesquelles s'appliquent au système nerveuxparasympathique?A - libération de noradrénaline pré et post ganglionnaireB -libération d'acétylcholine pré et post ganglionnaireC - libérationd'acétylcholinepréganglionnair et noradrénalinepostganglionnaireD -libération d'adrénaline préganglionnaire et acétylcholinepostganglionnaireE - libération de la dopamine intracellulaire2. Parmi les caractéristiques suivantes, lesquelles s'appliquent aux récepteurs ionotropiquesA - 5 sous.unités avec 4 domaines transmembranairesB - un canalioniqueactivépar une protéineGC - deux sites de liaisons pour l'hormoneD - 4 sous.unités 6 domaines transmembranairesE - un neurotransmetteur spécifique3. La libération d'un neurotransmetteur estA - aléatoireB - prise en charge par des neurofilamentsC - impliquela fusiond'une vésiculeavecla membraneD - augmentéeparune excitationE - organisée de manière tonotopiqueSujet de Mme Pourié:1. Combien de types cellulaires dérivent des crêtes neurales?A.3 B-4 C-6 D-7 E-IO2. Les cellules à cônes et à bâtonnets de la rétines sont des neuronesA- apolairesB- pseudo-unipolairesC- unipolairesD- bipolairesE- multipolaires

3. Annotez le shémasuivant:$'""-~,,-"-~3Examen de TP de Physiologie Animale1.Citez 2 expériences permettant de mettre en évidence l'existence de différents types defibres nerveuses dans le nerf sciatiques de la grenouille.2. L'inversion de la polarité des électrodes excitatrices de façon à ce que l'anode soit la plusproche des réceptrices provoque:A- Une baisse d'amplitude ou une disparition du PAB- Une augmentation de l'amplitude du PAC- Un éloignement du PA par rapport au signal carré de stimulationD- Ne change rienE- Rapproche le PA du signal carré de stimulation.

UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESET TECHNIQUESDIPLOME D.L.f.I..4 ~..&.~..................-~~;~~~~.~~.~0.~}~ ~ç;,~~~~ç~ ~ ~d;;j ~~~ ~~~~"""""""""""""'"Session de ..)'..~..:?:-'Qf>..4..................................Horaire Date Q!..I"'i~..7 ~ .::.:1j..e: Q().fl""""""""""""""""'"... ........SUJET D'EXAMENDurée du sujet Z. ( "',"" """""'"Nom du rédacteur .f..~.heb..-:.;[1-:-:..~:{{fJ!trJDocuments autorisés1 OUI 1Calculatrices autorisées 1(1) Rayer la mention inutileOUI1~(1)~1(1)

UNIVERSITE HENRI PO lNCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDiplômeMention.Epreuve deSession deDurée du sujetDocuments autorisésNoms des rédacteursDEUG 20 annéeSciences de la Vie 1 Sciences de la Terre 1SM 1MIAS.Option Formation des Maîtres.Juin 20042 heuresOuiP. Courbet, .J-L.GaillardVous ferezune analyse comparative critique de ces deux extraits de manuels de sciences del'école élémentaire en les resituant dans leur période respective.Pour ce faire, vous caractériserez:les activités proposées à l'élève;les supports (écrits et images) en précisant leur nature, leur fonction et leur degré delisibilité;les objectifs visés;les contenus abordés;les démarches d'apprentissage induites.

1 :DocuMENTDe l'œuf.à lanalssan ce.1\ 1Venez, poussinsasseyez-vousje vais voussur l'œufinstruiredont tousvous venez, poussins.A l'intérieur il y a...Mais pour y voirfaut le casseret alors d'où - vous, poussins, sortiriez?Raymond Queneau. D'après les photographies de la page 8, fais des dessins pour montrercomment le poussin se forme à l'intérieur de l'œuf,. D'après to~ comment l'embryon de poussin, enfermé dans sa coquille,peut-il respirer?La vie cachéedes embryons. Compare l'embryon de poussin à celui de souris. Où vivent-ils?Comment' reçoivent-ils leur nourriture? ..Comment expliques-tu que, chez les mammif"eres,à partir d'un œufde très petite taille, il se forme des petits de très grosse taille.L'embryon de poussin puise sa nourriture dansle jaune de l'œuf.L'embryon de souris est nourri grâce auplacenta: à ce niveau les aliments passent du sangde la mère dans celui de l'embryon; les déchetsde l'embryon sont rejetés dans le sang maternel.Que se passe-t-ildans un œuf?« C'est seulement au vingt-et-unième jourque le poussin entreprend de briser la coquille.Elle est amincie, une partie du calcaire ayantété utilisée pour l'élaboration du squelette...Le poussin commencepar appliquer son becà la paroi et le pressejusqu'à ce qu'un petit trouétoilé perce la coque.Après un temps de repos, il recommence enun second point, voisin du premier. Deux trous,trois, quatre trous... une fente s'allonge, découpantun panneau dans la coquille. "1 Em,bryon2 Placenta3 Cordon ombilical4Liquide amuiotique(eau salée)5 Sac amniotique:6 Utérus de la mèreE. Bosiger et J.-M. GuilcherCes photographies d'œufs de poule ontété prises, la première aussitôt après laponte, les autres 4, 11 et 21 jours aprèsle début de l'incubation.1 Embryon2 Jaune de l'œuf (nourriture)3 Vaisseaux« ombilicaux»4 Liquide amuiotique5 Sac amuiotique_0,,0' ..""""-'~'-- "',."' "o._..89

EPERVIER~~,'Observons et répondons. L'œuf entier. Est-il rond commeune balle 1 Les deux bouts sontilssemblables 1 Mesurons sa longueur,sa plus grande largeur.Quelle est sa couleur 1 Les œufs depoule ont-ils toujours la couleurde l'œuf que nous observons'l. La coquille. Est-elle lisse ourugueuse 1 Que voyons-nous, à' sasurface 1Cassons l'œuf au-dessus d'uneassiette. La coquille se casse-t-ellefacilement 1Observons-la par transparence.Que trouvons-nous, collée à lacoquille 1 Comment est disposéecette peau au gros bollt de l'œuf?Arrachons la peau de la chambre àair. Grattons ensuite l'intérieurde la coquille avec notre ongle.Qu'est-ce qui se détache 1 Combieny avait-il donc de peaux 1Mettons un morceau de coquilledans du vinaigre fort. Que se passet-ill. Le'blancetlejaune.Le«blanc»est-il vraiment blanc? Coule-t"iIaussi facilement que l'eau? Voitonle fond de l'assiette à travers leblanc 1 Touchons-le. Frottons ensuitenos doigts l'un contre l'autre.Est-ce que l'eau produirait lamême Impression? et la colle 1Le jaune: où est-il placé? observonsles cordons qui le maintenaientau milieu du blanc. Cherchonsle germe à sa surface. Piquonsle jaune avec la pointe d'uncouteau. Qu'avons-nous transpercé1I..:DCC-U MENT L 11. L'ŒUF DE POULE.la 1r: pea~la coquille1 2~ P eau;\ a , 1~ ror!"ilIons\ '- :., 1l'le~- gerrT)e~, 11 .--~- \\ , , \ ~I \\ \\ \\1fa chambte' 1l a aireJaun~2. L'INTERIEURDE L'œUF3. L'œU F DUR COU PÉ EN LONG t1!lisons 16 centimètresL'ŒUF1 L'œuf de poule pèse à peuprès 60 grammes. Il a environde longueur.2 La coquille de l'œuf est lisse; elle est percée denombreux petits trous qui laissent passer l'air. Ellen'est pas épaisse et se casse facilement: elle est fragile.A l'intérieur, on découvre deux peaux fines, blanches, qui se séparentau gros bout de l'œuf pour former une chambre à air.Des bulles se forment sur des morceaux de coquille plongés dans duvinaigre:on dit que la coquille est calcaire.3 Le« blanc» de l'œuf est un liquide transparent, épais, collant. Le« jaune»de !'œuf est maintenu au milieu du blancPOUR LES GOURMAND$!..par deux tortillons. Il est enveloppé dansune peau très fine. A sa surface on aperçoitun petit rond clair, le germe du futurpoussin.4 Si l'œufveloppepoussin.1 a pp.' renons 1 coquille L'œufcalcaire, de poulele contient, blanc et dans le jaune. uneSur le jaune se trouve le germe. Lorsque l'œuf est couvé, legerme devient un poussin.1 ré pondons 1 est Pourquoi (raglle? Comment dit-on que 1atr ,/~ coquille traverse-t-il de l'œuf lacoquille? Que trouve-t-on dans l'œuf? Où est placé le jaune? Que voit-onsur le jaune? Que faut-il pour que le germe devienne un poussin?etest couvé, le germe se désetransforme en un petitMOUCHET36. Un œuf dur. « Epluchons »-Iepuis coupons-le. Que sont devenusle blanc? le jaune? Quelle est laforme du jaune? sa pface dans"œuf?. L'œuf et le poussin. La poulecouve; que sortira-t-il de l'œuf aubout de 21 jours? Par quoi lepoussin a-t-i! été nourri pendant cetemps?1 l "t 1comp e ons coquille, L'œufle... de poule et le... contient, Sur le dans jauneuneonvoit ~n... qui, si l'œuf est couvé, deviendra un...Q~~~Q~Q~ÇJ.AUVéTTE37

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG 2ème année Option 1 Durée de l'épreuve: 2 Heuresd'ouverture: Ressources NaturellesNom du coordonnateur: PILLET YvesEpreuve de:Session de Juin 200400 Documents non autorisésDate: Vendredi 04/06/040Horaire 9H - Il H0 Calculatrices autoriséesSUJET DE Mo GERARDIN :Sachant que le bois est principalement constitué de carbone, d'hydrogène et d'oxygène dansdes proportions de 50, 6 et 44 % respectivement, écrire l'équation bilan correspondant à lacombustion de 1 m3de bois de densité moyenne égale à 700 kg/m3.Quelle est la quantité de CO2formé?Quelle serait la quantité de CO2 fixé lors de la formation de 1 m3 de bois par une forêt?Décrire le processus impliqué dans la réaction précédente.Décrire brièvement les réactions chimiques intervenant dans la biosynthèse de la lignine.SUJET DE Mo MOLINA:Pour concentrer à 40 % des boues titrant 15 % (en masse) de matière sèche, on les traite àcontre-courant par de l'air chaud dans une colonne à bulles. On considèrera les gaz commeparfaits, le système fonctionnant en outre à la pression atmosphérique.L'air, dont le point de rosée est 6°C, entre dans la colonne à 45°C; il en sort à 25°C, saturéd'humidité et en équilibre thermique avec la solution boueuse à 15 %.Les débits massiques d'entrée et de sortie des solutions seront notés LI et L 2 ; les débitsd'air G 1 et G 2 .1°/ Calculer la valeur du rapport G 1/L 1.2°/ Rechercher la démarche qui vous permettrait de connaître la température de la solutionconcentrée en boues. Quelles données devriez-vous vous procurer?JO U?- ~\ ~ Il....'-~ \:)Ir G (ç ~ 11 1/D ~L- 1 L!""---f..0 .

air à 25°C.0 0 o$olution à 15 %000 00Solution fi 40%Données: pression de vapeur saturante de l'eau en fonction de la température:Température (OC)P*H20(mm Hg)67,01377,5131512,7882523,7564571,88SUJET DE Mme DEF AYE :La forêt, ecosystème(E de Fay)La dynamique forestière ou l'évolution naturelle et contrôlée de l'écosystème forêt.

Université Henri Poincaré, Nancy 1Faculté des SciencesDIPLOME: DEUGsv 2Duréede l'épreuve: 2 heuresEpreuvede: Géologie UE 146Nomdes Rédacteurs: A.Desmetet O.VanderhaegheDate: 3 Juin 2004Horaire: 13h30 à 15h30 Documentset calculettes interdits.LES DEUX SUJETS SONT A TRAITER SUR COPIES SEPAREES1er sujet(rédacteur: A.desmet): 1heureDorsale et croûte océanique.Origine des magmas, modalités de formation de la croûte, diversité pétrographique,contexte géodynamiqueet phénomènespétrologiques impliqués.(10pts)On s'attachera à illustrer sonproposd'exemples étudiés en TravauxdiriQés(10pts)Le sujet devra être traité de manière concise et précise.Le texte (2 pages maximum)sera aéré, avec titres, paragraphes, schémas etc...L'orthographe et le vocabulaire devront être rigoureusement maîtrisés.2ième sujet(O. VanderhaeQhe):1heureDéfinitionsde la lithosphèreNote: Une attention particulière sera portée à l'organisation du devoir, à la syntaxe et à laqualité des schémas. 4 points sont réservés à cet effet.

UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME DEUGSC SV2 NancyEpreuve de Biologie IntégréeSession de JuinDate 03 Juin 2004Horaire 13h30-15h30Durée du sujet 2 heureNom du rédacteur Dany AFIFStéphane FlamentDocuments autorisés ~ NON (1)Calculatricesautoriséesewi NON(1)(1) Raver la mention inutileDeux sujets à traiter sur deux copies séparéesSujet no1 (S. FlamenO (durée conseillée: 1 heure)Expliquer le lien entre inhibiteurs de kinases et lutte anti-cancéreuse.Sujet n02 (D. AM (durée conseillée: 1 heure)Chez la plante Arabidopsis thaliana, le phytochrome est codé par une famille multigénique.Ces gènes sont: PHYA, PHYB, PHYC, PHYD et PHYE. Ils codent pour les protéines phyA,phyB, phyC, phyD et phyE. Une étude de la régulation de l'expression de ces protéines enréponse à la lumière a été réalisée. La détection de ces protéines a été effectuée parimmunoblot en utilisant des anticorps monoclonaux (specifiques pour chaque protéine). Lesrésultats sont illustrés par les figures 1 et 2.phyAphyBD R:3 R12~WL'LumièreObscuritéTemps en heure0 3 6 9 12 15 18 21 24~""" -.-phyAphyC.........- phyB \1... l1li I~ 'phyO..----phyE81'."_.- ...Fig.l: Des plants d'Arabidopsis thaliana ont étécultivés pendant 5jours soit à l'obscurité totale (D) soità la lumière (WL). Les plants cultivés à l'obscurité ontsubi après les 5 jours un éclairement rouge clairpendant 3 heures (R3), 12 heures (Rt2) ou 24 heures(R24). Pour chaque traitement une analyse desdifférentes protéines du phytochrome a été effectuée.phyC.. phyE -1- Définir le phytochrome, sa structure, son rôle.2- Analyser les figures 1 et 2.3- Discuter les résultats et conclure.. l1li1,8-- lllll"--II),..8 .-- ,A.JI ~-Fig.2: Des plants d'Arabidopsis thaliana ont étécultivés pendant 5 jours selon une photopériode de 12heures lumière et 12 heures obscurité. Desprélèvements ont été effectués toutes les 3 heurespendant 24 heures. Le point 0 correspond à la fin del'obscurité. Pour chaque prélèvement une analyse desdifférentes protéines du phytochrome a été effectuée.

UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESET TECHNIQUESDœLOME:DEUGSCSV2Epreuve de UE 14B Biologie des OrganismesSession de Juin 2004Date:Horaire:SUJET D'EXAMENDurée du sujet :lh30Nom du rédacteur: D CHARDARDV LEGUEDocuments autorisés: NONCalculatrices autorisées: NONSUJET DE TD : D CHARDARDDurée conseillée: 40 minA partir de la liste de caractères ci dessous, établissez un arbre phylogénétique de ces 6 espèces, enjustifiant les différentes étapes de la construction de l'arbre.Cheval Omithorhynque Chimpanzé Chauve souris Kangourou Baleine1 Supination du piedpour la vie arboricole2 Œuf alecithe3 Présence de dents4 Sabots *5 Placenta vrai6 Localisation desproiespar sonara7 Présence d'une pochepour le développementdes embryons* l'étude des lignées fossiles montre que l'ancêtre des baleines était un mammifère terrestre avecdes sabots.0 chezla baleineet la chauvesouris--l>

Epreuve de UE 14B Biologie des OrganismesSujet de cours: V. LeguéDurée conseillée: 40 minMerci de rédiger les deux sujets sur deux copies séparéesL Expliquer brièvement la théorie de Darwin.ll. Citer les principaux caractères dérivés des:-Embryophytes-Anthophytes-Angiospermesfi. Ci dessous, est représentée une classification phylogénétique simplifiée desangiospermes.1. Annoter les nœuds 1 et 2 puis 3 et 4.2. D'après vos connaissances, citer un exemple d'une famille correspondant auxchiffres 5, 6, 7, 8 et 9.5ŒJ 6

UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESDIPLOME:Epreuve de :DEUG SV2MICROBIOLOGIESession: Juin 2004Date: Jeudi 3 juin 2004Horaire:9h-lOhSUJET D'EXAMENDurée du sujet:Nom du rédacteurDocuments autorisés:Calculatrices autorisées:lhA. THIBESSARDNONNONQuestion 1 (3 points) : Qualifiez la structure des 4 types de virus schématisés ci-dessous, etcitez un exemple de chacun de ces types.Question 2 (5 points) : Sur votre copie, annotez la légende de la figure ci-dessous enindiquant à quoi correspondent les éléments numérotés de 1 à 4. Précisez la nature chimiquedes éléments 1 et 4. Quelle peut être l'origine de l'élément 4? Quel génome (cellulaire ouviral) code l'élément 1 ?Question 3 (3 points) : Dites brièvement ce que sont les interactions dites transformantes.Question 4 (5 points) : Qu'appelle-t-on les extrémités cos? Quel est leur rôle suite à lapénétration de l'acide nucléique dans la cellule hôte? Quel est leur rôle lors del'encapsidation?Question 5 (4 points) : Quels paramètres déterminent la sensibilité d'une cellule à un virus?

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SV2Filières Biologie, Biologie/GéologieBiologie/ ChimieEpreuve de : Physiologie végétaleSession: Juin 2004Date:Horaire:Traitez les questions sur une copie anonyme.etDurée du sujet: 2 hNom du rédacteur: P. DIZENGREMELDDocuments autorisésŒ1Documentsnon autorisésDCalculatrices autoriséesŒ1Calculatricesnon autorisées1) Nommez, en partant de l'apex, les zones successives le long de la racine:2) Citez 3 particularités de la cellule végétale.3) Donnez le nom de l'organite cellulaire impliqué dansa) la dégradation des acides grasb) la photorespiration4) Quel est le sucre préférentiellement transporté dans une plante?5) Commentez les 2 expériences suivantes:J,umière/ntensitéde faible\+1 If -~n ---Coléoptile d'AvoineDessinez le résultatci-dessusExplication brève (3 lignes) : Explication brève (3 lignes) :Dessinez le résultatci-dessus6) Le pigment photorécepteur impliqué dans la courbure phototropique est:phytochromeadéninecytokininechlorophyllecarotènecytochromeriboflavineanthéraxanthinecryptochrome\. ". ./1

7) Donnez le nom chimique de l'auxine et indiquez son précurseur.8) Comment s'effectue le transport de l'auxine dans la plante?9) Quels sont les obstacles à la germination?10) Existe-t-il des hormones liées au phénomène de la dormance?Il) Citez les hormones végétales impliquées dans:- le gravitropisme- l'abscission- la parthénocarpie- la floraison- la division cellulaire- la dominance apicale12) Quels sont les rôles du froid dans les étapes du développement végétal?13) Nommez les étapes menant du bourgeon végétatif au bouton floral.14) Quelles sont les longueurs d'onde intéressant le phytochrome?15) Répondez par OUI ou NON aux affirmations ci-dessous:- PR obtenu en présence de rouge sombre inhibe ou réverse la capacité de germination des grainesphotosensibles-PFRobtenu en présence de rouge clair favorise la germination des graines photosensibles- PFRobtenu en présence de rouge clair active la floraison des plantes nyctipériodiques placées ensituation favorable- PFRobtenu en présence de rouge clair active la floraison des plantes héméopériodiques placées ensituation défavorable.2

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME DEUGSV/ BC i Duréede l'examen. UE 4C EC401 Nom du rédacteurEpreuve de BIOLOGIE CELLULAIRESession deDateHoraireJUIN 20042 heuresCollectif BiologieDocuments autorisésDocuments non autorisés XCalculatrices autoriséesCalculatrices non autorisées XChaque question doit être traitée sur une copie séparée.Question N°l, GénétiqueQuestion N°2, MicrobiologieQuestion N°3,Biologie cellulairerédacteur:rédacteur:rédacteur:A. ChesnelA. DaryJ.P. Jacquotcours / 10 pointscours / 10 pointscours / 10 points(45mn)(45mn)(30mn)Génétique, sujet A. Chesne} (temps conseillé: 45 minutes)GénéralitésDéfinir succinctement, par une phrase (ou un schéma):1. Hétérochromatine et euchromatine2. Séparase3. Ségrégationmitotique4. Séquence répétée inverséeRecombinaison méiotiqueExpliquer à l'aide de schéma(s) :1 - La mise en place d'un hétéroduplex sans crossing-over en prophase 1. Cet événementpeut-il aboutir à la formation d'un chiasma ?2 - Une ségrégation post méiotique associée à l'événement décrit en 1 -.Division cellulaire1 - Représenter une cellule eucaryote comprenant ln = 6 chromosomes, au stade métaphaseII de méiose2 - Représenter une cellule eucaryote comprenant ln = 4 chromosomes, au stadeprométaphase de mitose.

Microbiologie, sujet A. Dary (temps conseillé: 45 minutes)REPONDRE UNIQUEMENT PAR VRAI OU FAUX1. Les caractéristiques suivantes permettent de différencier les eubactéries (encore appelées bactéries)des archae :1 : la paroi cellulaire des archae comporte de l'acide muramique et non celle des eubactéries. VRAI-FAUX?2 : les lipides membranaires des eubactéries comportent des liaisons ether et ceux des archae des liaisons ester.VRAI-FAUX?3 : les eubactéries comportent une seule ARN polymérase tandis que les archae en comportent plusieurs.VRAI-FAUX?4: les ribosomes des eubactéries sont sensibles aux antibiotiques (streptomycine et chloramphénicol) maisrésistants à la toxine diphtérique et inversement pour les ribosomes des archae. VRAI-FAUX?II. Caractéristiqueset rôle de la paroi bactérienne:5 : la paroi des bactéries Gram+ est constituée de peptidoglycane et d'acide teichoïques. VRAI-FAUX?6 : la paroi des bactéries Gram- comporte un fine couche de peptidoglycane et une membrane supplémentaireappelée membrane externe. VRAI-FAUX ?7 : la membrane externe est une bicouche lipidique qui comporte des lipoprotéines (protéines majeures etmineures) et des lipopolysaccharides. VRAI-FAUX?8 : la paroi confère sa forme générale à la bactérie et la protège contre les chocs osmotiques. VRAI-FAUX?9: la paroi n'intervient absolument pas dans le transpotr des molécules. VRAI-FAUX?III. Rôle de la capsule:10: toutes les bactéries possèdent une capsule à l'extérieur de leur paroi, elle est indispensable à la survie desbactéries. VRAI-FAUX?11 : la capsule intervient dans la pathogénicité des bactéries pathogènes car elle les protège de la phagocytose.VRAI-FAUX?IV. Besoins nutritifs et croissance bactérienne:12 : les besoins nutritifs des bactéries sont variables suivant les espèces mais toutes requièrent en quantitésrelativement abondantes (exprimées en grammes par litre) dans le milieu, du carbone, de l'oxygène, del'hydrogène, de l'azote, du soufre et du phosphore. VRAI-FAUX?13: la présence de potassium, calcium, magnésium et fer est également requise car ces éléments sontnécessaires à l'activité des enzymes ou servent de cofacteurs. VRAI-FAUX?14: le phosphore est nécessaire uniquement pour la synthèse des protéines de la bactérie. VRAI-FAUX?15: l'azote est nécessaire uniquement pour la synthèse d'ADN. VRAI-FAUX?16: la phase de latence observée lors de l'évolution de la population bactérienne (courbe de croissance)correspond à une phase d'adaptation des bactéries à leur milieu. VRAI-FAUX?17 : lors de la phase stationnaire de croissance, la majorité des bactéries meurent et lysent. VRAI-FAUX?18 : pendant la phase exponentielle de croissance, la vitesse de croissance est maximale ainsi que le temps degénération. VRAI-FAUX?

19 : dans le cas d'une culture continue, la croissance bactérienne a lieu dans des conditions où le milieu estrenouvelé en permanence. VRAI-FAUX?20 : l'utilisation par la bactérie d'un substrat puis d'un autre (substrats tous deux présents au départ dans lemilieu) ne peut jamais être détectée au niveau de la courbe de croissance. VRAI-FAUX?V. Notion d'espèce et de classification bactérienne:21 :une espèce bactérienne est une population panmictique c'est-à-dire une population où les individus sontlibres de se croiser au hasard. VRAI-FAUX?22 : les échanges génétiques entre souches bactériennes sont extrêmement rares. VRAI-FAUX?23 : la transformation bactérienne consiste en un transfert d'ADN entre une souche donneuse et une souchereceveuse par contact physique entre les 2 bactéries. VRAI-FAUX?24 : toutes les bactéries développent un état de compétence leur permettant d'être transformées très facilementen conditions naturelles. VRAI-FAUX ?25: la transduction consiste en un transfert d'ADN entre 2 bactéries par l'intervention d'un bactériophage.VRAI-FAUX?26 : les classifications naturelles reposent sur des critères choisis arbitrairement. VRAI-FAUX?27: les classifications numériques (encore appelées classification phénétiques) sont basées sur la quantificationdes différences et des ressemblances entre organismes. VRAI-FAUX ?28 : les caractères moléculaires et notamment la séquence de l' ARN 168 est très utilisée dans les classificationsphylogénétiques bactériennes. VRAI-FAUX?29: 2 souches bactériennes appartiennent à la même espèce si elles possèdent environ 70% d'homologiesADN/ADN. VRAI-FAUX?VI. Les bactéries dans l'environnement:30 : la grande majorité des bactéries sont nuisibles. VRAI-FAUX?31 : un antibiotique est une substance, généralement non protéique, qui est excrétée par un microorganisme etqui est capable d'inhiber la croissance d'un autre microorganisme ou de le tuer. VRAI-FAUX?32 : un antibiotique bactéricide entraîne l'arrêt de la croissance d'un microorganisme mais non sa mort. VRAI-FAUX?33 : un antibiotique de type bactériolytique entraîne la lyse bactérienne. VRAI-FAUX?34: les cibles moléculaires des antibiotiques sont variées (élongation de la chaîne du peptidoglycane,traduction, transcription, réplication...). VRAI-FAUX ?

Biologie cellulaire, sujet JP Jacquot(Temps conseillé 30 minutes).En cas d'affirmationfausse, explicitez pourquoi.1 Citez deux composants des chaînes de transfert d'électrons qui ne peuvent transférer qu'un seul électron à la~s ~2 Citez deux composants des chaînes de transfert d'électrons qui peuvent transférer simultanèment deuxélectrons et deux protons2 pts3 Les mitochondries ont une origine endosymbiotique Vrai ou faux? 1pt4 Les chloroplastes ont une origine endosymbiotique Vrai ou faux? 1pt5 Quels sont les segments homologues au transport d'électrons et de protons mitochondrial et chloroplastique?Listez les complexes/ protéines/ transporteurs et donnez leur nom spécifique dans chacun des systèmes2 pts6 Citez 2 complexes spécifiques à la chaîne de transfert d'électrons mitochondriale. Explicitez leur fonction enune phrase2 pts7 Citez 2 complexes spécifiques à la chaîne de transfert d'électrons chloroplastique. Explicitez leur fonction enune phrase2 pts8 Le photo système II contient des centres fer soufre Vrai ou faux? 1 pt9 Le photo système l contient des centres fer soufre Vrai ou faux? 1pt10 Les amyloplastes sont à l'origine de la différenciation de tous les plastesVrai ou faux?IptIl Les cellules eucaryotes photosynthétiques possèdent deux génomes séparés. Justifiez votre réponse en unephrase Vrai ou faux? 1 pt12 La paire spéciale de chlorophylle est composée d'une molécule de chlorophylle a et d'une molécule dechlorophylle b Vrai ou faux? 1pt13 La cytochrome oxydase ne contient que du fer comme ion métalliqueVrai ou faux?1 pt14 La chaîne de transfert d'électrons mitochondriale est située dans la membrane interneVrai ou faux? 1pt15 Nommez l'équivalent fonctionnel mitochondrial du lumen 1 pt(total des points ramené Il 0)

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDiplôme: DEUG SV2Epreuve de : option Biologie et Génétiquedes Populations- Evolutionsession dejuin 04Date: 10juin 2004Horaire: 9h - 11hSUJET D'EXAMENDurée du sujet: 2 heuresNom des rédacteurs: AM Bautz G. Guédon et N. LeblondDocumentsCalculatricesnon autorisésautoriséesITraiter les sujets des différents intervenants sur copies séparéeslSujet sur le cours de Mme Bautz (durée conseillée:30 minutes)Décrivez les expériences qui ont permis de mettre en évidence les effets de la dérivegénétique sur l'évolution de populations de Drosophiles. Quand la dérive génétiqueintervient-elle dans les populations naturelles? Quels sont ses effets?

-Examen de TD de Génétique des populations-EvolutionSujetproposépar N.Leblond-BourgetDurée conseillée: 30 min- SV2-A rédiger sur une copie séparéeLe gène rodA code une protéine impliquée dans l'élongation du peptidoglycane lors de ladivision des cellules procaryotes. Les séquences du gène rodA de Streptococcus thermophiluset de S.pneumoniae ont été comparées.La cOlüparaisondes séquences des 45 premiers nucléotides est présentée ci-dessous:S. thermophilus atgttatgtgagtttgtcactccctggctttttatggttcctcttIII 1 1 III 11111 Il 1111 Il Il III 1 Il Ils. pneumoniae atgctctttgaatttgtgaccccctttctattaatgatcccgattQuestion 1 : Donner la définition des mots "transition" et "transversion".Question 2 : Calculer la divergence entre les 2 séquences (K) par la méthode de Jukes etCantor et par la méthode de Kimura. Précisez en quoi ces deux méthodes different.Question 3 : Traduiser, à l'aide du code génétique fourni, les séquences nuc1éotidiques enséquences protéiques. Calculer par la méthode de Kimura le taux d'évolution (r),sachant quela séparation des espèces bactérienne s'est produite il y a 3 milliard d'années environ.Code génétiques:0'" 0uoS'"11\tU.a~...2nd base in codonu C A GPlie. Sel Tyr Cys UU Phs Ser Tyr C)'$ Cle.. Ser S1QP STOP Ale" Sel S10P Trp Gle" PIO His Arg UC leu Pro His kg Cleu Pro GIn Arg Aleu P,O Gin Arg Glie Thr Asn Sor UA lie Thr Asn Sel Clie n" lys Arg AUet Thr lys Ar') GVal Ala Asp Gly UG Val Ala Asp Gly CVal Ale Glu Gly AVal Ale GI" Gly GCAQ.0-N....S-n 0CI.0::r

1DEUG B DEUXIEME ANNEE. JUIN 2004EXAMENOPTION 4BIOLOGIE ET GENETIQUE DESPOPULATIONS-EVOLUTIONSUJET DEM. GUEDON(COURS). DUREE 1 HEUREDocuments interdits; machines à calculer autorisés.A. La malate déshydrogénase (MDH) catalyse une des réactions du cycle de Krebs:CH3-CHrCHOH-COOH (malate) + NAD+.. .. CH3-CHrCO-COOH (oxaloacétate) + NADH + H+Elle est présente chez tous (ou presque tous) les eucaryotes, les archées et les bactéries. Trichomonasvaginalis, un eucaryote unicellulaire parasite des voies génito-urinaires de l'homme, possède 1 MDH et 2lactate déshydrogénases (LDH) de séquences proches de celle de la MDH du même organisme mais trèsdifférentes des lactate déshydrogénases des autres organismes vivants.La lactate déshydrogénase catalyse une réaction identique à celle catalysée par la MDH mais sur dessubstrats différents (lactate/pyruvate au lieu de malate/oxaloacétate) :CHrCHOH-COOH (lactate) + NAD+.. .. CH3-CO-COOH(pyruvate)+ NADH+ WA.1. Un arbre phylogénétique des MDH des eucaryotes et deces 2 LDH a été construit par la méthode du maximum devraisemblance et enraciné par comparaison avec lesséquences de MDH bactériennes (figure ci-jointe). Lesvaleurs indiquées représentent le pourcentage des répliquesde bootstrap soutenant les liens considérés (les valeursinférieures à 50 % impliquent que le lien n'est pas fiable; lesvaleurs supérieures à 85% indiquent que le lien considéré estfiable).Quelle sont les origines des 2 LDH et de la MDH de T vaginalis?94926T. vaglnalfs MDHf~ T.vag/nalfsLDH1L T.vag/na//sLDH2. G./amblia (MDH)M. cryslalllnum71 Z mars Plant]100 M.saliva cytosolA. thal/anal00r M. musculuss.scrotaE: granulosus](MDH)Metazoancytosol (MDH)A.2. Comment plusieurs séquences présentant des pourcentages d'identité significatifs entre elles peuventellesapparaître au sein d'un génome eucaryotique. Quel(s) rôle(s) ce processus joue-t-il dans l'évolution?Quels sont les destins possibles de ces séquences?B.Fig. 2. Dendrogramme des ARNrde la petite sous-unité du ribosomeconstruit par la méthode duneighbour-joining. Les valeursindiquées représentent le pourcentagedes répliques de bootstrapsoutenant les liens considérés (desvaleurs supérieures à 95% indiquentque le lien considéré est trèsfiable). Lorsque les liens ne sontpas fiables, des polytomies (3branches ou plus se détachant d'unnœud) ont été représentées au lieude dichotomies. Les bactéries,archées et eucaryotes seront considéréscomme des groupesmonophylétiques bien que laposition du dernier ancêtre100Th"""usthermophilus100'---Esche1iclllacoll,u-.AnacyslisnidulansSuHoJobvs solfalaricusMethanococcusvannie/IiHalobacl8tuim~,::;. atherinae- Amesonmicheelis.Pleistophorasp.Mitochondriescommun de l'ensemble des 3 groupes ne soit pas connue. La couronne terminale comprend la plupart des groupesd'eucaryotes. La présence (+) ou l'absence des mitochondries (-) est indiquée.]]BactériesArchéesEnterocytozoonsalmonis . . .Enterocylozoonbienusl MlcrospondlesEncephalitozoon cuniculi- Vairimorphanecalrix100L- Nosemalrichoplusiae ]~coronympha octonaria100 Trichomonas vaginalis Parabasalies16 Tnlilc:homonas fuetus18 Monocerr:cmonas sp. ]- He,am"a sp.GiarrfiBmuris Di] p lomonadinesGlarrlialambliaGiardia ardeae ..PhysarumpoIycephalum~te~~~- Euglenozalres'- Tl)'pIJnosoma brucei J Myxomycetes100'- Bodo caudatusVahlka~1ia tcbos(>inosa- Naagleria gruban ] Percolozoaires100,-fn7:"':g7/:g'i%:i~a ] EntamoebidésDictyosteliumdiscoidaum - AcrasiomycètesCouronne terminale86 eucaryotes+++++

2La quasi-totalité des eucaryotes possèdent des mitochondries. Cependant 4 groupes d'eucaryotesunicellulaires anaérobies bien caractérisés ne possèdent pas de mitochondries. lis sont représentés dans ledendrogramme : Microsporidies, Parabasalies, Diplomonadines et Entamoebidés.B.l Quelle est l'origine des mitochondries? Comment ont-elles ensuite évolué? Sur quels faits s'est-onappuyé pour en déduire cette origine et cette évolution?B.2. Interpréter l'absence des mitochondries de ces quatre groupes à partir du dendrogramme présenté,schémas à l'appui. Quelle méthode avez-vous utilisé pour cela? Justifier.B.3. Très récemment des analyses phylogénétiques (figure 3) ont été réalisées à partir des séquencesprotéiques de la chaperonine mitochondriale Hsp70 codée par un gène nucléaire (ces protéines sontimpliquées dans l'adoption par les protéines naissante de leur conformation tertiaire et quaternaire correcte etsont nécessaires à l'importation des protéines fonctionnelles dans les mitochondries) et des chaperonines lesplus proches incluant les hsp70 des protéobactéries et celles des quatre groupes majeurs d'eucaryotes sansmitochondries. Des résultats similaires ont été obtenus avec un autre type de chaperonines mitochondriales,la Cpn60, et les protéines similaires des protéobactéries et des eucaryotes sans mitochondries. La Hsp70 deTrichomonas vaginalis (parabasalie) est localisée dans un organite à 2 membranes, l'hydrogénosome, laHsp70 de la microsporidie Trachipleistophora hominis dans un petit organite à 2 membranes identifié en2003 et la Cpn60 de l'entamoebidé Entamoeba hystolytica dans un organite à 2 membranes identifié en 1999,le mitosome. La localisation cellulaire des Hsp70 et Cpn60 des autres eucaryotes sans mitochondries estInconnue.Fig. 3. Dendrogramme des Hsp70obtenu par lamaximum deméthode duvraisemblance.Toutes les séquences protéiquesutilisées pour ces dendrogrammesproviennent de protéobactéries, deprotéines mitochondriales codéespar le noyau (chez les Anirnalia,Fungi, Euglenozoa, Plantae etAlveolata) ou d'eucaryotesunicellulaires ne possédant pas demitochondries (Parabasalies,Diplomonadines, Entamoebidés,Microsporidies). Les chiffrescorrespondent au pourcentage desrépliques de bootstrap soutenant unlien donné. Les valeurs supérieuresà 95% indiquent que le lien considéréest très fiableL J0. 1 eubslllutionslsiteHomo ..,.,.(MIt)(P3M4e)~ .eg8M(M1I) (P11141)- SIccII8romytw ~ (Mil) (P12388)~ pombe(Mlt) (P22774)NoHtrIII tocwfM' (U97620)VIII~I!n~1 Anlmalla(Mit)1 Fungl (Mit)GIugN pkIr:ogIouI' (ABOfifI8f1)IIIIœf1Ix' (AF1IOI215)t:unIcuII" (AJO1247O)E~ 1HIIIMt.(A8O5Q8O)GIMdIa InfNllnalM' (AB05MS8) 1 DlplomonadaI!nt4mOfN ""foIyfH;8' (ABIJ6e858) 'EntamoebklM~ cruzI (MIt)(P20SI3)CtfthIdIlI ~ (Mil)(M86182)1Eugienozoa (Mit)~ 1/8gInlIII8'(Hyd)(pif 2304368A) 1Parabaaalida~ utIvum(M1I)(P37800). Attibldop* 1hIIII- (Mil)(ALO3S638) 1 Plantee (Mit)EI/JJjN,..". (Mil)(%A8It5) 1AIveoI8ta(Mit)~ prowUeIdI (08ZDX9)RhodobtIt:.rtNt:#/P8IIIatw (QS271n) a -EIu1ldIItI u (AFOIO187)1But#rIIoItln t»pIIdII (P42373)1 Proteobactelta~ euAJj:NIN(00M30) 8-1&chetft:bIa coli (PO447S)".."..",. """'- (P4373I)1r -.MlcrospondlaSachant que les mitochondries sont apparues une seule fois dans l'histoire de la vie, commentinterprétez-vous la position des Hsp70 des eucaryotes sans mitochondries par rapport à celle des Hsp70 desmitochondries des autres eucaryotes et celles des Hsp70 des protéobactéries ? Quelle est l'origine probabledes hydrogénosomes des parabasalies, des mitosomes des entamoebidés et de l'organite à 2 membranes desmicrosporidies ?

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME ous..V.,t ou.. """'ou... Durée du sujet 1. .l """"'" ou.""""""""""."""""""""""""""""""""""""""}""""""""""""'" Nom du rédacteur d~,/2J.f.D..tt\JEpreuvede Qf1J.t2.tJ ~~ o...o (LE ~oll(1JE. - ë: PR() Al\1 eL:)' Ior Ilo.o...c:...Co. .t'1.t :'I~ Oe!... 0"'" {:\'E.(;.'o ~o (.II..1hJ:;I 0"" o"Session de ~..o..~o.oO.!:t-..o oo...............Date""'0"""""""'" 4...r;:c ~.~ o.........Horaire o..~.~o~ A.~..t o oo...o...............~ Documents non autorisés.~ Calculatrices autoriséeseuillez cocherJes cases c_orr_e_s)~ Traiter les 2 matières (Ecologie animale et Ecologie végétale)sur des copies séparéesECOLOGIE ANIMALESujet de M. G. JACQUEMIN (5 points) / durée conseillée: 30 mnPièges enteITésde type "Barber" et pièges visuels de type "assiettes colorées":-principes de leur fonctionnement- buts de leur utilisation- avantages et limites respectifsAppuyez vos propos sur vos connaissances théoriques et sur votre expérience de teITain lors de la sortie.Sujet de M. R. LEBORGNE (5 points) / durée conseillée: 30 mn-Présentez les caractéristiques anatomiques essentielles des araignées utilisées en systématique.- Montrezà partir d'unereprésentationschématique,la diversitédes modesde vie des araignéeset leurrépartitionspatio-temporelle(illustrezà partirde notresortiesur leteITain)."TSVP '->

ECOLOGIE VEGETALESujet de M. D. EPRON (10 points) / durée conseillée:1 hVoici un relevé floristique de la végétation arbustive et arborescente présente sur quatre pelouses calcicolesd'une haute vallée lorraine.N°l N°2 N°3 N°4Acer campestreXAcer platanoides X XRetula pendulaXCornus sanf!Uinea X X X XCorylus avellana X XCrataef!Us monOf!jJna X X XCytisus laburnum X XFaf!Ussvlvatica X XFranKUlaalnus X XJuniperus communisXLiKUstrumvulgareXLonicera xylosteum X XPinus sylvestris X XPrunus aviumXPrunus spinosaXQuercuspetraea X XOuercus pubescensXRosa canina X XRubusfructicosus X XSorbus aria X XSorbus torminalis X XViburnum lantana X XCalculer les coefficients de similarité entre pelouses. Qu'en déduisez-vous ?On donne le % de recouvrement du sol par chaque strate (remarque: la somme est supérieure à 100 car lesstrates peuvent être superposées)N°l N°2 N°3 N°4 N°5Strate herbacée 70 100 90 70 90Strate arbustive 30 20 10 50 10Strate arborescente 10 0 5 10 0Que pensez-vous de la dynamique de la végétation dans ces milieux? Quelle est l'origine de cettedynamique? Quelles propositions d'aménagement pouvez-vous formuler en vue de la conservation de cesmilieux?

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES SUJET D'EXAMENDIPLOME DEUG Sciences..........................toutes mentlOns2 ème. mveau ....Epreuve de Moduled'ouverture 18................ ..Initiation à l'étude de l'environnement. ... ... ... ...Sessionde Juin 2004.... .....Date 10Juin 2004 ......Horaire. " ......Durée du sujet:Nom du rédacteur:~Documents autorisésDocuments non autorisésCalculatrices autoriséesCalculatrices non autorisées2 heuresL Mansuy et S. LawniczakA. Le trou dans la couche d'ozone (12points)Les modélisations, prenant en compte à la fois les réactions naturelles de formation et de destruction del'ozone et l'impact des CFC, permettent de prédire la destruction de la couche d'03. Cependant, lesobservations et les mesures montrent que la destruction de 1'03 est beaucoup plus importante que lesvaleurs calculées par ces modèles trop simples. Après avoir rappelé la problématique du trou dans lacouche d'ozone, les réactions de formation et de destruction de la couche d'ozone, vous expliquerez, envous appuyant sur la figure ci-dessous, le phénomène qui justifie l'ampleur de la destruction de l'ozone.- :=0ëCI.~ 2,50c-M0C~CCDC."~ 1,25Ec~t: CICI.CI.."...0,2553OSOzone..:-......:. CIO ... ..: -.-~Latitude." ... ... '.4'.intérieur duvortex polaire12OS1,0- :=0ë CI.CI.CG:I-0ÜG:I~0,5 & c.":a3E0G:I~t::CICI.CI.."...Evolution de la teneur en ozone et en monoxyde de chlore au courant du mois de septembre (fin de l'hiveraustral)B. La dégradation des eaux superficielles (6points)Rappelez et décrivez les principaux impacts anthropiques amenant à la dégradation des eauxsuperficielles.C. La gestion des déchets nucléaires (2points)Expliquez en quelques lignes comment sont gérés nos déchets nucléaires.

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDiplôme de Deug SV Session de Juin 2003Chimie Analytiquedurée: 2 heuresRédacteur: Marc HébrantMachines à calculer autoriséesDocuments non autorisésPapier millimétréQuestion1L'orthophénantroline (oPhe) forme avec le Fe3+un complexe caractérisé par la constante 133=1014.a- Ecrire la réaction de formation du complexe, exprimer la constante et donner sa valeur numériqueb- donner la représentation schématique de la répartition des espèces en fonction de laconcentration en orthophénantroline du milieu réactionnel.c- Sous quelle forme se trouve majoritairement le Fe(ill) en milieu poPhe =67Question 2L'hydroxyde de zinc est un sel peu soluble, sa solubilité intrinsèque est so=1O-4.4.On donne Ks1=10-16.4Iaconstante de l'équilibre Zn(OHhs =Zn2++ 20H-.1) Exprimer la solubilité globale s des espèces du zinc en solution en fonction de l'acidité du milieu.2) Tracer la courbe ps=f(pH) pour des valeurs de s

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME DEUG SV / BCDurée de l'examen 2 heuresUE 4C EC401Nom du rédacteur Collectif BiologieEpreuve de BIOLOGIE CELLULAIREDocuments autorisésSession de mIN 2004Documents non autorisés XDateCalculatrices autoriséesHoraireCalculatrices non autorisées XChaque question doit être traitée sur une copie séparée.Question N° l,GénétiqueQuestion N°2, MicrobiologieQuestion N°3,Biologie cellulairerédacteur:rédacteur:rédacteur:A. Chesne!A. DaryJ.P. Jacquotcours / 10 pointscours / 10pointscours / 10points(45mn)(45mn)(30mn)Génétique, sujet A. Chesnel (temps conseillé: 45 minutes)GénéralitésDéfinir succinctement, par une phrase (ou un schéma):1. Hétérochromatine et euchromatine2. Séparase3. Ségrégation mitotique4. Séquence répétée inverséeRecombinaison méiotiqueExpliquer à l'aide de schéma(s) :1 - La mise en place d'un hétéroduplex sans crossing-over en prophase 1. Cet événementpeut-il aboutir à la formation d'un chiasma?2 - Uneségrégation post méiotiqueassociéeà l'événementdécriten 1 -.Division cellulaire1 - Représenter une cellule eucaryote comprenant 2n = 6 chromosomes, au stade métaphaseII de méiose2 - Représenter une cellule eucaryote comprenant 2n = 4 chromosomes, au stadepro métaphase de mitose.

Microbiologie, sujet A. Dary (temps conseillé: 45 minutes)REPONDRE UNIQUEMENT PAR VRAI OU FAUX1. Les caractéristiques suivantes permettent de différencier les eubactéries (encore appelées bactéries)des archae :1 : la paroi cellulaire des archae comporte de l'acide muramique et non celle des eubactéries. VRAI-FAUX?2 : les lipides membranaires des eubactéries comportent des liaisons ether et ceux des archae des liaisons ester.VRAI-FAUX?3 : les eubactéries comportent une seule ARN polymérase tandis que les archae en comportent plusieurs.VRAI-FAUX?4: les ribosomes des eubactéries sont sensibles aux antibiotiques (streptomycine et chloramphénicol) maisrésistants à la toxine diphtérique et inversement pour les ribosomes des archae. VRAI-FAUX?II. Caractéristiqueset rôle de la paroi bactérienne:5 : la paroi des bactéries Gram+ est constituée de peptidoglycane et d'acide teichoïques. VRAI-FAUX?6 : la paroi des bactéries Gram- comporte un fine couche de peptidoglycane et une membrane supplémentaireappelée membrane externe. VRAI-FAUX?7: la membrane externe est une bicouche lipidique qui comporte des lipoprotéines (protéines majeures etmineures) et des lipopolysaccharides. VRAI-FAUX?8 : la paroi confère sa forme générale à la bactérie et la protège contre les chocs osmotiques. VRAI-FAUX?9 : la paroi n'intervient absolument pas dans le transpotr des molécules. VRAI-FAUX?III. Rôle de la capsule:10 : toutes les bactéries possèdent une capsule à l'extérieur de leur paroi, elle est indispensable à la survie desbactéries. VRAI-FAUX?Il : la capsule intervient dans la pathogénicité des bactéries pathogènes car elle les protège de la phagocytose.VRAI-FAUX?IV. Besoins nutritifs et croissance bactérienne:12 : les besoins nutritifs des bactéries sont variables suivant les espèces mais toutes requièrent en quantitésrelativement abondantes (exprimées en grammes par litre) dans le milieu, du carbone, de l'oxygène, del'hydrogène, de l'azote, du soufre et du phosphore. VRAI-FAUX?13: la présence de potassium, calcium, magnésium et fer est également requise car ces éléments sontnécessaires à l'activité des enzymes ou servent de cofacteurs. VRAI-FAUX?14: le phosphore est nécessaire uniquement pour la synthèse des protéines de la bactérie. VRAI-FAUX?15 : l'azote est nécessaire uniquement pour la synthèse d'ADN. VRAI-FAUX?16: la phase de latence observée lors de l'évolution de la population bactérienne (courbe de croissance)correspond à une phase d'adaptation des bactéries à leur milieu. VRAI-FAUX?17 : lors de la phase stationnaire de croissance, la majorité des bactéries meurent et lysent. VRAI-FAUX?18 : pendant la phase exponentielle de croissance, la vitesse de croissance est maximale ainsi que le temps degénération. VRAI-FAUX?

19 : dans le cas d'une culture continue, la croissance bactérienne a lieu dans des conditions où le milieu estrenouvelé en permanence. VRAI-FAUX?20 : l'utilisation par la bactérie d'un substrat puis d'un autre (substrats tous deux présents au départ dans lemilieu) ne peut jamais être détectée au niveau de la courbe de croissance. VRAI-FAUX?V. Notion d'espèce et de classification bactérienne:21 :une espèce bactérienne est une population panmictique c'est-à-dire une population où les individus sontlibres de se croiser au hasard. VRAI-FAUX?22 : les échanges génétiques entre souches bactériennes sont extrêmement rares. VRAI-FAUX?23 : la transformation bactérienne consiste en un transfert d'ADN entre une souche donneuse et une souchereceveuse par contact physique entre les 2 bactéries. VRAI-FAUX?24: toutes les bactéries développent un état de compétence leur permettant d'être transformées très facilementen conditions naturelles. VRAI-FAUX?25 : la transduction consiste en un transfert d'ADN entre 2 bactéries par l'intervention d'un bactériophage.VRAI-FAUX?26 : les classifications naturelles reposent sur des critères choisis arbitrairement. VRAI-FAUX?27 : les classifications numériques (encore appelées classification phénétiques) sont basées sur la quantificationdes différences et des ressemblances entre organismes. VRAI-FAUX?28 : les caractères moléculaires et notamment la séquence de l' ARN 16S est très utilisée dans les classificationsphylogénétiques bactériennes. VRAI-FAUX?29 : 2 souches bactériennes appartiennent à la même espèce si elles possèdent environ 70% d'homologiesADN!ADN. VRAI-FAUX?VI. Les bactéries dans l'environnement:30 : la grande majorité des bactéries sont nuisibles. VRAI-FAUX?31 : un antibiotique est une substance, généralement non protéique, qui est excrétée par un microorganisme etqui est capable d'inhiber la croissance d'un autre microorganisme ou de le tuer. VRAI-FAUX?32 : un antibiotique bactéricide entraîne l'arrêt de la croissance d'un microorganisme mais non sa mort. VRAI-FAUX?33 : un antibiotique de type bactériolytique entraîne la lyse bactérienne. VRAI-FAUX?34: les cibles moléculaires des antibiotiques sont variées (élongation de la chaîne du peptidoglycane,traduction, transcription, réplication...). VRAI-FAUX?

Biologie cellulaire, sujet JP Jacquot(Temps conseillé 30 minutes).En cas d'affirmation fausse, explicitez pourquoi.1 Citez deux composants des chaînes de transfert d'électrons qui ne peuvent transférer qu'un seul électron à lafois2pts2 Citez deux composants des chaînes de transfert d'électrons qui peuvent transférer simultanèment deuxélectrons et deux protons2 pts3 Les mitochondries ont une origine endosymbiotique Vrai ou faux? 1pt4 Les chloroplastes ont une origine endosymbiotique Vrai ou faux? 1pt5 Quels sont les segments homologues au transport d'électrons et de protons mitochondrial et ch1oroplastique?Listez les complexes/ protéines/ transporteurs et donnez leur nom spécifique dans chacun des systèmes2 pts6 Citez 2 complexes spécifiques à la chaîne de transfert d'électrons mitochondriale. Explicitez leur fonction enune phrase2 pts7 Citez 2 complexes spécifiques à la chaîne de transfert d'électrons chloroplastique. Explicitez leur fonction enune phrase2 pts8 Le photosystème II contient des centres fer soufre Vrai ou faux? 1pt9 Le photosystème 1contient des centres fer soufre Vrai ou faux? 1 ptlO Les amyloplastes sont à l'origine de la différenciation de tous les plastesVrai ou faux?1ptIl Les cellules eucaryotes photosynthétiques possèdent deux génomes séparés. Justifiez votre réponse en unephrase Vrai ou faux? 1 pt12 La paire spéciale de chlorophylle est composée d'une molécule de chlorophylle a et d'une molécule dechlorophylle b Vrai ou faux? 1pt13 La cytochrome oxydase ne contient que du fer comme ion métalliqueVrai ou faux?1 pt14 La chaîne de transfert d'électrons mitochondriale est située dans la membrane interneVrai ou faux? 1 pt15 Nommez l'équivalent fonctionnel mitochondrial du lumen 1pt(total des points ramené /10)

UNIVERSITÉ DE NANCY 1FACUL TÉ DES SCIENCES ET TECHNIQUES SUJET D'EXAMENDIPLOME DEUG SV2..................................... Durée du sujet 2 heures..............Epreuve d'IMMUNOLOGIE - cours magistral...Session de juin 2004 .....Nom du rédacteurFRIPPIAT Jean-PoL......Date...'9;/06 /04 ...............Horaire .9.A.~.)A.~ ................Documents autorisés I~ Il NON 1Calculatrices autorisées(1) Rayer la mention inutile~ liNON 1(1)(1)1- Les affirmations suivantes sont-elles vraies ou fausses? Reportez la lettre de la proposition survotre copie et indiquez votre réponse (VRAI ou FAUX) à côté.A- Le lysozyme est un composant de l'immunité spécifique.B- Lors d'une infection, le taux de protéines C-réactives augmente dans le sang.C- Les neutrophiles sont des cellules phagocytaires présentatrices d'antigène.D- Les granulocytes basophiles sécrètent un inhibiteur de l'histamine.E- Les lymphocytes B sont des cellules présentatrices d'antigène.F- Les plaquettes jouent un rôle dans l'inflammation.G- Les plasmocytes sont sensibles à une stimulation antigénique.H- Les hépatocytes synthétisent les protéines du système du complément.1- La molécule C2 du complément permet de solubiliser les complexes immuns.J- Un macrophage peut faire de l'ADCC.K- La coopération entre lymphocytes B et T se traduit uniquement par un contact physique entre lesdeux types cellulaires.L- Le matériel génétique d'un rétrovirus est composé d'ADN.2- Fournissez des réponses de dix lignes maximum aux questions suivantes. Attention, je ne corrigepas au-delà de ces dix lignes.A- Qu'est-ce que la diapédèse?B- Qu'est-ce qu'un haptène?C- Un acide nucléique peut-il être un antigène? Si oui sous quelle condition?D- Définissez la notion d'affinité d'un anticorps.E- Expliquez ce qui se passe lorsqu'il n'y a plus la régulation négative de la voie alterne d'activationdu complément.3- Présentez la structure fondamentale commune aux immunoglobulines. Vous pouvez vous aider deschémas si nécessaire.

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SV2Filières Biologie, Biologie/GéologieBiologie/ChimieEpreuve de : Physiologie végétaleSession: Juin 2004Date:Horaire:Traitez les questions sur une copie anonyme.etDurée du sujet:2 hNom du rédacteur: P. DIZENGREMELDDocuments autorisésŒ1Documentsnon autorisésDCalculatrices autoriséesŒ1Calculatricesnon autorisées1)Nommez, en partant de l'apex, les zones successives le long de la racine:2) Citez 3 particularités de la cellule végétale.3) Donnez le nom de l'organite cellulaire impliqué dansa) la dégradation des acides grasb) la photorespiration4) Quel est le sucre préférentiellement transporté dans une plante?5) Commentez les 2 expériences suivantes:~~umière/ntenSitéde faiblen ~Coléoptile d'AvoineDessinez le résultatci-dessus\+/ If -~Explication brève (3 lignes) : Explication brève (3 lignes) :Dessinez le résultatci-dessus6) Le pigment photorécepteur impliqué dans la courbure phototropique est:phytochromeadéninecytokininechlorophyllecarotènecytochromeriboflavineanthéraxanthinecryptochrome\..}--1

7) Donnez le nom chimique de l'auxine et indiquez son précurseur.8) Comment s'effectue le transport de l'auxine dans la plante?9) Quels sont les obstacles à la germination?10) Existe-t-il des hormones liées au phénomène de la dormance?Il) Citez les hormones végétales impliquées dans:- le gravitropisme- l'abscission- la parthénocarpie- la floraison- la division cellulaire- la dominance apicale12) Quels sont les rôles du froid dans les étapes du développement végétal?13)Nommez les étapes menant du bourgeon végétatif au bouton floral.14) Quelles sont les longueurs d'onde intéressant le phytochrome?15) Répondez par OUI ou NON aux affirmations ci-dessous:- PR obtenu en présence de rouge sombre inhibe ou réverse la capacité de germination des grainesphotosensibles- PFRobtenu en présence de rouge clair favorise la germination des graines photosensibles- PFRobtenu en présence de rouge clair active la floraison des plantes nyctipériodiques placées ensituation favorable- PFRobtenu en présence de rouge clair active la floraison des plantes héméopériodiques placées ensituation défavorable2

(UNIVERSITE HENRI POINCARE-NANCY 1FACULTE DES SCIENCES et TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SC SV2 DEG 402 12~ Nom du rédacteur: Ch. GU/MONTEpreuve de:Session de:Date:Horaire:de Biologie MoléculaireJuin 20041 juin 20049h-llhDurée conseillée: 40 minutes00 documents non autorisésJK] calculatrice non autoriséeRépondez très précisément et succinctement aux questions" Répartissez votre temps équitablement entre lessujets.Chaque su;et (CM, TD) sera traité sur une copie séparéeQuestion 1 : le dogme central de la Biologie MoléculaireSoit la séquence du brin 3'-5' d'un gène inconnu X d'eucaryote (sans intron)1_1J1L ... fi111AAIl( Cfi1:&\1il1fit(-- Il~ Qiit11.JJJ~, .. Il1) Rappelez le schéma du dogme central de la Biologie Moléculaire2) D'après ce dogme, écrivez:la séquence de l'ARN messager (précisez les extrémités)la séquence de la protéine codée par ce gène X (précisez les extrémités) (aidez vous du code génétique cijoint)Que concluez vous quand à la colinéarité des séquences?3) Pour trouver facilement le gène codant pour une protéine, quelle est l'extrémité de la protéine que vous séquençezobligatoirement en premier?Question 2 : origine et terminaison de la réplication1) Préciser le détail de l'organisation des séquences d'ADN situées à l'origine de la réplication (ORIC) d'E.coli. Expliquez le mécanisme de l'ouverture du chromosome bactérien dans cette zone (un schéma précis estattendu).2) Préciser le détail de l'organisation des séquences de l'ADN situées dans la région de terminaison de laréplication d'E. coli. Expliquez le mécanisme de terminaison de la réplication.Première position Seconde position Troisîèmeposition(extrémité 5") (extrémité 3')"......m......... ".- _'O.U C A GPhe Ser Tyr Cvs UPhe SeT Tyr Cys CU leu Ser Stop Stop ALeu Ser Stop Trp G --Leu Pro His Arg ULeu Pro His Arg CC Leu Pro Gin Arg ALeu Pro Gin Arg G..."",-"""lie Thr Asn Ser Ulie Thr Asn Ser CA lie Thr Lys Arg AMet Thr Lys Arg Gm',Val Ala Asp Gly UVal Ala Asp Gly CG Val Ala Glu Gly AVal Ala Glu Gly G

UNIVERSITE HENRI POINCARE-NANCY 1FACULTE DES SCIENCES et TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SC SV2 DEG 402 121 Nom du rédacteur: Ch. GU/MONTEpreuve de Biologie Moléculaire Durée conseillée: 40 minutesSession de: Juin 2004Date: 1 juin 2004Horaire: 9h-llhdocuments non autoriséscalculatrice non autoriséeExercice 1.Sujet à traiter sur copie séparéeUn mélange contenant de l'A ON A (de densité dA=1,72), de l'ADN B (dB=1,7) et de l'ARN estsoumis à une centrifugation de 48h en gradient de Chlorure de Césium (densité moyenne de 1,7). A lafin de cette centrifugation, l'équilibre est atteint.1) Rappelez brièvement le principe de cette méthode d'équilibre de sédimentation.2) Représentez schématiquement la position des ADN A, B et de l'ARN dans le tube contenant legradient de Chlorure de Césium une fois que l'équilibre de sédimentation est atteint.Exercice2.Vous voulez savoir quel est le mode réplication de l'ADN d'une bactérie dont le chromosome estcirculaire double brin.- La digestion totale de cet ADN par des enzymes de restriction a produit Il fragments dont lepositionnement est indiqué ci-dessous.- De la thymidine radioactive a été incorporée dans une culture bactérienne en croissance soitpendant 5 minutes soit pendant 10minutes. Pour chaque temps de marquage radioactif, l'ADNbactérien a été extrait, purifié, coupé par les mêmes enzymes de restriction et la radioactivité (en cpm)de chaque fragment a été mesurée et rapportée (tableau ci-dessous).1) A partir de ces résultats, démontrez si la réplication est uni ou bidirectionnelle sur cet ADN.2) Donnez le nom du fragment contenant les séquences de l'origine de la réplication3) Donnez le nom du fragment contenant les séquences de terminaison de la réplication.

cEKBiGFragment c.p.mx 1035 min. 10 min.A 1 1B 3,9 3C 0 0,8D 0,9 0,9E 1,8 2F 4 3,1G 5,4 4,2H 1,7 2,5l 2,7 3J 4,9 3,7K 2,4 2,9

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1-FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME:DEUG SV2Durée du sujet: 40 minNom du rédacteur: Pro I.MOTORINEEpreuve de :Session de:Biologie MoléculaireJuin 2004Date:Horaire:1 juin 2004matin0 Documents autorisés 'NON 10 Calculatrice autorisée 1 NON(1)Rayer la mention inutile1Corrigez les schémas au verso de cette feuille. Vous pouvez répondre directement surcette feuille ou recopier vos schémas avec les corrections nécessaires sur une copieanonyme. Si vous répondez directement sur la feuille du sujet, dessiner un signedistinctif et reporter le en haut de la première page de la copie anonyme.

Schéma 1 Initiation de la transcription chez les procaryotes~PromoteurInitiation (ouverture de l'ADN)polymérisation des premiers nucléotidesSchéma 2 Localisation et les fonctionOdes ARN polymérases d'eucaryotesARN Polymérase IVO(produits- snRNADU1, U2, ua, U9)Schéma 5 AminoacylationNH2Acide aminéH >-f.~N;~ N fi;'N 1d'ARNtJCaOH 0)1 1)/~H2C-O-fiO-flOH0 0ADPHO OH !NH2NH2ARN Polymérase 110(produits - ARNiDet snRNA U3)CH3~ Schéma 3 Structure de la coiffe 0aj N) des ARNm eucaryotiquesHOCH2-0HOH OCH3P 1 1H~~~'Schéma 4 Initiation de la traductionJprocaryotiqueF1GJ50S3'5r-AU~ ~ .. G)3'rAUG-:.J@'~-GG"t@i"EF-G.GDPt @,/ fMet5OSfMet 3,G~ i~ 3't/~AUG8"""~ \..J r-AUG'...J5'5'~

FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES SUJET D'EXAMENDIPWME DEUG SM 2 Durée du sujet 2 heuresNom du rédacteur M. FABRYEpreuve de U.E. 41 - OndesDocuments autorisés ~ NON1Session de Juin 2004.DateCalculatrices autorisées ~ OUI 1-1 -Un barreau métallique cylindrique de section circulaire S caractérisé par sa masse volumique pet son module d'Young Y est le siège de vibrations longitudinales que l'on supposerasuffisamment faibles pour qu'elles n'entraînent pas de variations des dimensions latérales dubarreau.Rappel: le module d'Young Y est défini à partir de l'allongement relatif L1Ld'un barreau desection S et de longueur L sous l'effet d'une force F (en module): ~{ = !.s1. En appliquant le principe fondamental de la dynamique à une tranche de barreau compriseentre les abscisses x et x + dx, montrer que l'équation satisfaite par le déplacement latéralç(x, t) du point d'abscisse x à l'instant t s'écrit ~:~ = ~ ~:~(1)2. Montrer que le rapport y a les dimensions du carré d'une vitesse v. Applicationpnumérique: déterminer v pour l'aluminium: p = 2,7.103 kg.m-3et Y = 6,8.1010Pascal.3. Quelle relation doit relier les grandeurs 00,k et v pour que ç (x, t) =A exp [i (oot - kx)] soitsolution de l'équation (1) ?A quel type d'onde correspond cette solution (écrite sous forme complexe) ?4. Dispersion: rappeler les relations donnant la vitesse de phase vI\>,la vitesse de groupe Vgetla longueur d'onde À en fonction de 00 et k. Etablir dans le cas où vepest fonction de À, ladvrelation donnant Vgen fonction de vep(À)et À : Vg =v$(À) - À crÀ .Application: si l'on tient compte des contraintes latérales qui accompagnent les ondeslongitudinalessur une tige de rayon R, la vitesse de phasedes ondes sinusoïdaless'écritv$= ~ ~ (1 - n2 ~~ R2 ) où crest un coefficient sans dimension. En déduire Vg; vérifierque pour la propagation d'ondes de fréquence v = 5 kHz dans un barreau d'aluminium derayon R = 2 cm (cr= 0,36) le milieu peut être considéré comme non dispersif.- Il -Une corde de longueur L = 1 m et de masse m = 0,1 kg est soumise à une tension T = 1000 N.L'une des extrémités (x = 0) est fixe et l'autre extrémité (x = L) est libre (reliée à un anneaupouvant glisser le long d'une tige perpendiculaire à la corde). Un système d'ondes stationnairescorrespondant au mode n (n ventres de vibration entre 0 et L) est établi sur cette cordevibrante.1. Quelle est la vitesse de propagation v des ondes sur la corde? Application numérique.2. Quelles sont les fréquences du mode fondamental (n = 1) et des deux premiersharmoniques (n = 2,3) et les longueurs d'onde correspondantes? Applications numériques.Représenter la corde dans chaque cas.3. Ecrire dans le cas général (n quelconque), l'expression de la vibration au point x àl'instant t : Yn(x, t) = an sin (knx) . cos (ront)en explicitant les valeurs de kn et OOnen fonctionde n, L et v.4. La corde est en vibration quelconque. On la touche en un point situé à 40 cm de sonextrémité x = O.Quels sont les modes de vibration qui subsistent?

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMEN1DIPLOME: DEUG SM2Durée du sujet: 2 heuresEpreuve partielle de: UE42 - Chimie OrganiqueResponsable: Ph. COUTROTRédacteurs: c.COMOY et SDUMARCAYSession de mars 2004Date: vendredi 26 mars 2004Horaire: 9hOOà 11h00- A12 et A16Documents non autorisésCalculatrice non autoriséeEnoncé de 1page recto versoExercice 1 (sur 3 points) : On chauffe en présence de potasse (KOH) dissoute dans l'éthanol (solvant), du(2R,3S)-2-bromo-3-méthyl-pentane.L'analyse de la réaction montre que l'on obtient essentiellement du(Z)-3-méthyl-pent-2-ène.Expliquer.Exercice 2 (sur 3 points) : L'hydrogénation catalytique des alcènes est une réaction stéréospécifique.Justifier en vous appuyant sur des exemples simples permettant de distinguer clairement les notions destéréospécifitéet de stéréosélectivité.Exercice 3 (sur 2 points): Expliquer pourquoi le 3-chloro-prop-1-ène est hydrolysé plus rapidement que le1-chloro-propane.Exercice 4 (sur 2 points) : L'alcène A de formule brute C7H14donne les mêmes produits par ozonolyseréductrice (03/Me2S)et par oxydation au permanganate concentré chaud (KMn04)Donner la structure de A. Justifier.A (C7H14)03.. B + CMe2SKMn04 . B+Cconcentréchaud - -Exercice 5 (sur 10 points):: Donner les produits formés dans les réactions suivantes (a. à d.) ou lesréactifs utilisés (e).ainsi que les mécanismes. La stéréochimie des produits formés devra être clairementindiquée dans le dessin et dans l'appellation (cis, trans, érythro, thréo). Cette indication comptera pour lespoints attribués à chacun des produits concernés.a.0 PhC03H .. L + PhCOOH1& / H20...~b.(JMe 8-B2H63H202 1OH.. - .. 1c. C)- Me Br2(CCI4solvant) ~5f = -.6Br2(H20solvant)* -* se comDortecomme BrOH

d.Mex H2S04 / H2~ 1Me Me~HBr/~ ~e.cy2~ OyMeMe10-.,

UNIVERSITE HENRI POINCARE (NANCY 1)FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESSUJET D'EXAMENDIPLOME DEUG SM2Epreuve de Géologie (UE 43)Sessionde Juin2004Date: 4 Juin 2004Horaire: 16 heures 30. Duréedu sujet: 2 heuresNom du rédacteur L. RichardD Documents autorisés0 Documents non autorisés0 Calculatrices autoriséesD Calculatrices non autorisées1) Les feldspathsLes feldspaths sont des minéraux de composition variable (solutions solides) et pour lesquelson peut donner une formule chimique générale écrite sous la forme ZA11+xSh-xOg (Z étant un cationmonovalent ou divalent et x un nombre réel compris entre 0 et 1).a) Quels sont les trois principaux cations Z entrant dans la composition chimique desfeldspaths? Quelles sont les formules stoechiométriques des trois pôles purs et les noms des minérauxcorrespondant à ces pôles?b) Quelles sont les règles de substitution cationique à respecter lors de la formation dessolutions solides en général, et des feldspaths en particulier? Illustrez votre propos en traçant undiagramme ternaire qualitatif représentant la composition chimique des feldspaths naturels.c) En vous aidant des figures ci-dessous et d'après les formules chimiques établies plus haut,décrivez la structure tridimensionnelle des feldspaths.(a)(b)rab12) Equilibres minéraux-solutionsa) Expliquez brièvement pourquoi les minéraux constituant les roches magmatiques sedissolvent au contact des eaux naturelles dans les conditions de température et de pressioncaractérisant les environnements de surface (environ 25°C at 1 bar).

) On donne dans le tableau suivant la composition chimique d'une eau naturelle. Lesconcentrations sont exprimées en molalités (nombre de moles de soluté par kilogramme d'eau pure).Na+ 5,22'10-3mol sot 3,12'10-3molK+ 3,84'10-4mol cr 4,23-10-4molCa2+ 9,48'10-4mol HC03- 2,46'10-3molMi+ 9,05'10-4mol Si02 3,50-10-4molS~+ 9,13-10-6molpH 7,4Mm de déterminer si cette eau est en équilibre chimique avec la célestine (sulfate de strontium deformule SrS04) à 25°C (298,15 K) et 1bar, vous calculerezle produit de solubilité (K) de la célestine,la force ionique (I) de la solution,le produit des activités ioniques (Q) du strontium et du sulfate en solution,l'indice de saturation (Q = log (Q/K) du fluide par rapport à la célestine.Vous utiliserez dans vos calculs les valeurs suivantes pour les grandeurs thermodynamiques:enthalpies libres de formation à 25°C et 1 bar : t!.G/(célestine) = -1340.9 kJ-morl ;AG/(Sr~~»= -563.83 kJ-morl ; /)'G/(SO~~q»=-744_53kJ'morlcons~antedes gaz parfaits: R = 8,314472 J-morl'KIOn rappelle pour le calcul des coefficients d'activité ( Yi) la loi de Debye et Hückel :lo-Azf..{ig'" - 11i l+Bao..{ioù A, B et ao sont des constantes valant respectivement A = 0,5085,B = 0,3281-108et ao= 5.0'10-8,zi est la charge de l'ion i et 1 est la force ionique de la solution défInie par la detni-somme sur tous lesions i de la solutionI _I L 2~ m.z.2 Il'imi étant la molalité de l'ion i.3) Datation des rochesa) Quelles sont les méthodes utilisées en géologie pour dater les roches?b) Expliquez (en une page maximum) comment l'âge de la Terre a pu être déterminé àpartir des compositions isotopiques du plomb des météorites?

FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUES SUJET D'EXAMENDIPWME DEUG SM 2 Durée du sujet 2 heuresNom du rédacteur M. FABRYEpreuve de U.E. 41 - OndesDocuments autorisés ~ NON!Session de Juin 2004.DateCalculatrices autorisées ~ OUI 1-1 -Un barreau métallique cylindrique de section circulaire S caractérisé par sa masse volumique pet son module d'Young Y est le siège de vibrations longitudinales que l'on supposerasuffisamment faibles pour qu'elles n'entraînent pas de variations des dimensions latérales dubarreau.Rappel: le module d'Young Y est défini à partir de l'allongement relatifLiLd'un barreau desection S et de longueur L sous l'effet d'une force F (en module) : ~~ = -:'s1. En appliquant le principe fondamental de la dynamique à une tranche de barreau compriseentre les abscisses x et x + dx, montrer que l'équation satisfaite par le déplacement latéralç(x, t) du_pointd'abscisse x à l'instant t s'écrit ~:~ = ~ ~:~(1)2. Montrer que le rapport Y a les dimensions du carré d'une vitesse v. Applicationpnumérique: déterminer v pour l'aluminium: p = 2,7.103 kg.m-3et Y = 6,8.1010Pascal.3. Quellerelationdoit relier les grandeurs00,k et v pour que ç (x, t) = A exp [i (oot- kx)] soitsolution de l'équation (1) ?A quel type d'onde correspond cette solution (écrite sous forme complexe) ?4. Dispersion: rappeler les relations donnant la vitesse de phase vlj),la vitesse de groupe Vgetla longueur d'onde À en fonction de 00et k. Etablir dans le cas où vlj)est fonction de À, ladvrelation donnant Vgen fonction de vlj)(À)et À: Vg = v~(À)- À d .Application: si l'on tient compte des contraintes latérales qui accompagnent les ondeslongitudinales sur une tige de rayon R, la vitesse de phase des ondes sinusoïdales s'écrit-H( 1t? 0'2 R2 ~ P À2 )V - - 1-où 0' est un coefficient sans dimension. En déduire Vg; vérifierque pour la propagation d'ondes de fréquence v = 5 kHz dans un barreau d'aluminium derayon R = 2 cm (0' = 0,36) le milieu peut être considéré comme non dispersif.- Il -Une corde de longueur L = 1 m et de masse m = 0,1 kg est soumise à une tension T = 1000 N.L'une des extrémités (x = 0) est fixe et l'autre extrémité (x = L) est libre (reliée à un anneaupouvant glisser le long d'une tige perpendiculaire à la corde). Un système d'ondes stationnairescorrespondant au mode n (n ventres de vibration entre 0 et L) est établi sur cette cordevibrante.1. Quelle est la vitesse de propagation v des ondes sur la corde? Application numérique.2. Quelles sont les fréquences du mode fondamental (n = 1) et des deux premiersharmoniques (n = 2,3) et les longueurs d'onde correspondantes? Applications numériques.Représenter la corde dans chaque cas.3. Ecrire dans le cas général (n quelconque), l'expression de la vibration au point x àl'instant t : Yn(x,t) = an sin (knx). cos (oont) en explicitant les valeurs de knet OOnen fonctionde n, L et v.4. La corde est en vibration quelconque. On la touche en un point situé à 40 cm de sonextrémité x = O.Quels sont les modes de vibration qui subsistent?

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1 FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SM]Epreuve de Chimie Organique (TP/ UE42)Durée du sujet: 2hNom des rédacteurs: C. COMOY,C. DESMARETS,S.Session dejuin 2004Date:Horaire:KUNL, P. PIERRAT, R. OMAR-AMRANI,Documentsnon autorisésCalculatricenon autoriséeEnoncé d'une pageE. BANASZAKExercice 1 - L'HYDROLYSE EN MILIEU ACIDE de la 2,3-diphénylbenzo-1,4-diazinegénère une dicétone, la1,2-diphényléthane-1,2-dione, et une diamine, le 1,2-diaminobenzène. Ecrire le mécanisme de cetteréaction.Exercice 2 - La DISTILLATIONSOUSPRESSIONREDUITE:développerle principe, dessiner un montage endétaillant le rôlé de chaque pièce du montage, donner un exemple d'application de ce principe largementutilisé dans les laboratoires de synthèses organiques.Exercice 3 - L'OXYDATIONdu 1-phényléthan-1-ol (PhCH(OH)CH3)en acétophénone (PhCOCH3) par leréactif de Jones est réalisée dans un mélange Et20-acétone. Auriez-vous pu utiliser l'éthanol (EtOH)comme solvant pour réaliser cette réaction? Justifier votre réponse.Exercice 4 - Répondre aux question suivantes par VRAIou FAUX:(1) La présence d'impuretés dans un solide augmente son point de fusion.(2) L'éluant constitué d'un mélange hexane/Et20 : 8/2 est plus polaire qu'un mélange hexane/Et20 : 2/8.(3) Le rapportfrontalaugmenteavec la température.(4) Le rapport frontal augmente avec la polarité de l'éluant.(5) La solubilité d'un produit dans un solvant diminue lorsque la température augmente.(6) L'acétate d'éthyle est moins dense que le dichlorométhane.(7) D~s un montage de distillation à pression atmosphérique, la pierre ponce a le même rôle que lecapillaire dans un montage à pression réduite.(8)(9)Le CH2Ch est moins dense que Et20.Lors d'un chauffage à reflux, un réfrigérant à boules est préférable à un réfrigérant droit pourrecondenser les vapeurs.(10) Il est préférable d'utiliser un réfrigérant à boules dans un montagede distillation.(11) Pour casser une émulsion, on peut filtrer le mélange sur un fritté.(12) Un tube de garde rempli de CaCh empêche l'air de pénétrer dans le montage.(13) L'hexane est un solvant polaire aprotique.

UNIVERSITÉ HENRI POINCARÉFACULTÉ DES SCIENCES1DIPLÔME: DEUG SM2Epreuve de : Thermodynamique, UE 41Examen finalDate: Juin 2004Durée: 2 heuresSUJET D'EXAMEN:Rédacteurs: Berche et al.Documents non autorisésCalculatrices autorisées.Una grande attention sera portée par le correcteur à la qualité des courbes tracées.1. Réfrigérateur1. Un réfrigérateur est constitué essentiellement d'un fluide soumis à une série de cyclesthermodynamiques. A chaque cycle, le fluide extrait de l'intérieur de l'enceinte une chaleurQ2 et échange avec l'extérieur une chaleur QI et un travail W. On admet que l'intérieur etl'extérieur du réfrigérateur constituent deux thermostats aux températures T2 = 268 K etTl = 293 K et que, en dehors des échanges avec ces thermostats, les transformations sontadiabatiques.On caractérise l'efficacité de la machine par le rapport e = Q2/W. Pour quel type decycle ce rapport est-il maximal?. Calculer cette valeur maximale em.2. On utilise comme fluide un gaz parfait pour lequel les chaleurs massiques Cp' Cv etleur rapport sont indépendants de la température. Un cycle se compose des quatre phasessuivantes: .. Compression adiabatique réversible de la pression atmosphérique Po à une pression p,la température passe de T2 à T{ ;. Passage dans le radiateur à l'extérieur de l'appareil. Au cours de cette phase, lapression reste égale à p, le gaz se refroidit jusqu'à la température extérieure Tl ;. Détente adiabatique et réversible de p à Po, la température passe de Tl à T~ ;. Passage dans un serpentin à l'intérieur de l'enceinte à la pression constante Po, latempérature finale étant T2.- Thacer proprement le cycle dans un diagramme de Clapeyron.- Montrer que:QI - - Tl - - T{Q2 - T~ - T2Exprimer e en fonction de Tl et T~, puis en fonction de T{ et T2. Comparer e à sa valeurmaximale. Calculer T{ et T~ pour e = 5,36.- Donner les expressions de la variation d'entropie du gaz au cours des phases 2 et 4 ducycle considéré.- Thacer proprement le cycle étudié dans le plan (T, S).

22. Solide paramagnétique, loi de CurieOn considère un solide paramagnétique défini par les coordonnées thermodynamiques T, Bext(champ magnétique extérieur) et M (aimantation totale). Les effets de volume et de pressionsont négligés.Le travail élémentaire d'aimantation est:8W = BextdMLe solide obéit à la loi de Curie (équation d'état du système) :M=aBextTa = cte > 0On pose par ailleurs pour la chaleur spécifique une variationlinéaire:Cm=bTb>O1. Déterminer l'équation d'une adiabatique dans le diagramme (T, M).2. Dans le diagramme (T, M), on considère les points A(To, Mo), B(2To, Mo) etC(2To, 2Mo). Les transformations entre les points A et B, B et C, C et A sont réversibles,AB est effectuée à aimantation constante, BC est isotherme et CA est isentropique.. Chercher une relation entre a, b, To, Mo.. Tracer le cycle.. Déterminer les quantité de chaleur et le travail mis en jeu pour les diversestransformations, de même que les variations d'énergie interne. De quel paramètre dépend U,commenter. Donner le sens de parcours du cycle pour que celui-ci soit moteur.. Quel est alors le rendement du cycle. Comparer au rendement d'un cycle de Carnotfonctionnant entre les sources de chaleur aux températures To et 2To.

1/1UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDiplôme DEUG SC SM2Epreuve UE44 -AstronomieSession de juin 2004Date:Horaire:/"SUJET D'EXAMENDurée recommandée 2hNom du rédacteur D. GrandclaudeDocuments et calculatrice non autorisésVous devez traiter les 2 questions.1) Les magnitudes et leur utilisation pour mesurer les distances dansl'Univers2) Les éclipses

UNIVERSITÉH. POINCARE-FACULTÉ DES SCIENCES ER TECHNIQUESSM2Chimie Minérale (UE42)Session de juin 2004Duréede l'épreuve: 2hCalculatrice et documents non autorisésclassification périodique toléréeCe sujet correspond au cours de Mr Furdin1 - A partir d'exemples convenablement choisis expliquer ce que signifient les conceptssuivants:notion d'oxyde basiquenotion d'oxyde à caractère acide-' notiond'oxyde amphotèreOn demande entre autre de préciser dans chaque cas la réactivité des espèces avec l'eau (onpourra être amener à considérer l'acidité et ou la basicité du milieu aqueux)On expliquera la différence de comportement en milieu aqueuxd'une part de CO2et de S02d'autre part de S02 et de S03enfin de C02 et de Si022) Préciser la structure électronique de la molécule HNO3Quelles sont les propriétés physiques et électroniques de cette molécule: Solubilité dans l'eau etautres propriétés. Propriétés de l'acide nitrique dans sa phase liquide.Propriétés chimiques des mélanges H2O - RN03 . On distinguera d'une part les milieux de typeacides dilués et d'autre part les milieux de type acides fumants3) Comparer les propriétés acido-basiques de l'eau et de l'eau oxygénée.La comparaison se fera également à propos des ions oxyde et peroxydePropriétés oxydantes et réductrices de l'eau oxygénée (en milieu acide et en milieu basique).Tracer qualitativement les courbes E = f(PH)4 ) L'iode et ses principaux dérivés en milieu aqueux. Préciser les équilibres Red-ox considérés.Tracerqualitativementmaisprécisémentle diagrammeE = f(PH)desespèces10 , 1-1, 1+vSuperposer ce diagramme avec celui de l'eau et conclure.5) L'hydrogène existe sous forme de quatre entités (atomique, moléculaire et ioniques)Commenter et préciser cette affirmation.Préciser les principales propriétés chimiques de l'hydrogène moléculaire d'une part et des espècesioniques d'autre part.Notation: quatrepoints par question

Université H.Poincaré Deug SM-UE22EPREUVE DE MATHÉMATIQUESJUIN 2004Documents et calculatrices non autorisésExercice 1Calculer:lim ( ln(1 + (2x )3) .X-+O sh(2x) - sin2x)Exercice 2Calculer (xI(ln2), x2(ln2), x3((ln2)){~l = XlX2= XlX3=si:+X2+X2 +X3+8X2 +X3et{XI(O) =-1X2(O)= 0 .X3(O)= 1Exercice 31 0 0 a. 0 a a 1a) Calculer les racmes de 1 a 2 1 2 ,.2 a a -3b) Discuter et résoudre le système linéaire suivant:Exercice 4X+ at = 2ay+ az+ t = -1ax+ 2y+ z+ 2t = 02x+ ay+ az+ -3t = -1Soit E un :IR-espacevectoriel de dimension 3 muni d'une base 8 = (el, e2,e3)'1) a)Montrer que la famille 8' = (-6el + 3e2 + 4e3;-3el + 2e2;el - e2 + e3) estune base de E et préciser la matrice de passage P de 8 à 8', b) Calculer p-l,6 6 32)On considère l'endomorphisme u de E défini par: MB(U) = 2 5 O.[ -16 -24 -5 ]Donner la matrice MB' (u) de u relativement à la base 8',1Typeset by AMS-1.E;X

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1 FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME: DEUG SM]Épreuve de Chimie Organique (Option) (UE 44)Session dejuin 2004Date:Horaire:Durée du sujet: 2hNom du rédacteur: C. COMOYDocuments non autorisésCalculatrice non autoriséeÉnoncé d'une pageExercice 1 -Proposer trois méthodes de préparation d'amines primaires RNH2(les mécanismes ne sont pasdemandés).Exercice 2 - (a) Proposer une voie de synthèse de la 3-méthylbutan-2-one à partir de composés organiquesne contenant pas-plus de trois carbones.(h) Proposer une voie de synthèse du butan-I-ol à partir de l'éthène comme seul produitorganique de départ.Exercice 3 - Compléter les séquences suivantes en développant les mécanismes uniquement pour lestransformations marquées (*) :Et3N Br2 NaNH2 excès(a) PhCH2CH2Br ~ Al . A2 . AJCCI4(solvant) puis H2O (*)(h)(c)CH)eItBu-CHr N-CH2CH) I-(+(d) 0Go1 'CH)Ag2O, H20..puis chauffage (*)MeO2C-C-C-CO2Me100°C .. CIDI?BmCPBA 1 eq ..oA4 ?~ Ph-C-CH Br2, NaOH excès(*) Il) . A0 (*) 5C2PrNH2. .. 02(*), Justifier la stéréochimie0du produit formé.H 0iBuNH2 ..CJ(e),OHE? Br..Justifier le choix de la séquenceEt~par une rétrosynthèse adaptée. BriPr(f)CH)CH2C=CH(QBH 2 .(*)FINaOH, H202~. F2G>Me2NH,HCHO,H ..(*)FJ

UNNERSITE HENRI POINCARE, NANCY IFACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMENDIPLOME:DEUGSM2- Chimie Organique 2 1Epreuve de : UE42Session dejuin 2004Date:Horaire:Duréedusujet: 2 heuresNom du rédacteur: Ph. COUTROTDocuments non autorisésCalculatrice non autoriséeEnoncé de 1page recto versoExercice 1 : (4 points)a. Définissez avec des exemples de votre choix les notions de stéréospécificité et destéréosélectivité.b. La réaction suivante est-elle stéréospécifique ? ou stéréosélective ? Justifier.Ph-C C- H Br2 Ph" /' Br.. C=CBr/' "'-HExercice 2 : (4 points) Il est conseillé de lire l'exercice entier avant d'entreprendre sa résolution.CH3On se propose de préparer le produit CH3-t-o-CH3 en choisissant des réactifsuniquement parmi les produits suivants:tH3CH3OH, sodium, (CH3)JCOH, CH3I, (CH3)3CBra. Donner trois voies d'accès différentes, a priori envisageables (pouvant inclure plusieursétapes), en écrivant uniquement les équations réactionnelles (sans les mécanismes) et en ayant soind'équilibrer celles-ci.b. Examiner alors les mécanismes des 3 possibilités précédentes en indiquant le (ou les 2)produites) susceptible(s) de se former réellement dans chacun de ces cas en s'aidant desconnaissances acquises sur la compétition entre réactions de substitution et d'élimination.On précise qu'en fait:- une des possibilités envisagées représente une mauvaise solution et correspond à une E2pure. Laquelle? Donner le mécanisme correspondant.- une deuxième correspond à une SN2 pure qui représente la bonne solution à retenir.Laquelle? Donner le mécanisme correspondant.- une troisième correspond à un mécanisme d'ordre 1 faisant intervenir une compétitionSNI/E1.Laquelle? Ecrire le mécanisme correspondant.Exercice 3 : (4 points)a. Ecrire les produits formés dans les réactions suivantes et les mécanismes correspondants061.CH3MgBṛ. !2.H2OH+.. H20 + ~ + J Q et J..sontisomères de position)\>

. On souhaite n'obtenir que le produit ~. Proposer une méthode utilisant de latriphénylphosphine Ph3P et tout réactif organique ou minéral nécessaire. Donner lesdifférentes étapes et les mécanismes.Exercice 4 : (4 points) Comment passer du produit A au produit B par une méthode utilisantobligatoirement un organomagnésien ? Tout produit organique ou minéral est utilisable, et plusieursétapes sont possibles et peuvent être nécessaires. Ecrire les mécanismes correspondants auxréactions utilisées. Il est précisé que certaines transformations peuvent nécessiter une protectionpréalable des fonctions sensibles aux organomagnésiens.ABCH3CH2BrCH3CH2COOHCH3-C-OHIl0CH3-C-CH;z-C-OEtIl Il0 0H/'CH 3-CH-CH-CHrC1 1 ~OH OH 0CH3-C-OMgIIl0---CH3CH3-C-CH2-~Il 1 CH30 OHCH3-CH-CH-CHrCH-1OH1OH1OHPhExeréice 5 : (4 points)Ecrire les produits formés dans les réactions suivantes en indiquant les mécanismesuniquement pour les réactions a. b. c.0- COR Br2 . -4 + CO2 + HBra. g CCIJébullitionb. CHrCH-C-OH1 IlBr 0excès NH3 ,. e$§ + Br NH4c. CH3(CH2)4COEt NaOH. .2 + EtOHIl H200d. CH3CH2COHIl0Br2. 1 + HBrPhosphore

1UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES ET TECHNIQUESDlPWME .tE.aEc.sc...sJl.2 , ,.............~~~~~~~. ~~.~Jk~~;;;'1=~ ~.J~~j.J;.,~.'.' ïj~.'~.~ ~.' ~.' ~t:::E.ô::2..Q~.l2 ... .................J:~...2m.~Session deDate ..........................................................................Horaire""""'"SUJET D'EXAMENDurée du sujet ..-z..~7""""""'" .......Nom du rédacteur LQTIJ..N.......................Documents autorisés@ ~ (1)Calculatrices autOriSéeS~ 1(1) Rayer la mention inutile~1(1)Un cylindre de rayon r et de masse m roule sans glisser sur un plan incliné (voir figure). Onchoisira un repère dont l'axe des abscisses est parallèle à la pente et orienté positivement versle bas.1) Après avoir fait un bilan des forces, calculer l'accélération (en translation) du centred'inertie du cylindre G :a. en appliquant le théorème du moment cinétique au point A,b. en appliquant le théorème du moment cinétique au point B,c. en appliquant le théorème du moment cinétique au point G.d. en appliquant le théorème de l'énergie mécanique.2) Quelle est la valeur minimale du coefficient de frottement pour que la rotation ducylindre puisse effectivement avoir lieu sans glissement?On veillera à bien détailler les calculs.f"~""""~""f"','7G~/a

UNNERSITEDE NANCY 1- FACULTE DES SCIENCESSUJET D'EXAMEN: Mécaniquedu SolideDIPLÔME: DEUG SM 2°annéeDate: 8 Juin 2004 Nom du rédacteur: P. FERTEYHoraire: 13h30- 15h30 Documentsnon autorisésDurée du su"et: 2hCalculatricesautoriséesSoit un cycliste sur son vélo. On se propose de déterminer le couple que doit exercer le cycliste pouravancer.Pour cela, on considérera l'ensemble cycliste+vélo par le systèmesimplifié représenté sur la figure ci-contre.La masse totale (cycliste+vélo) est m.Les deux roues sont identiques, de rayon r. La masse m} de chaque roue 0est supposée concentrée sur la jante. Soit 2d la distance entre les axes des ~roues avant O} et arrièré O2. Le centre de masse du système 1(cycliste+vélo) est à une distance 2r du sol et dans le plan médiateur de 0}02'Soit f le coefficient de frottement entre chaque roue et le sol. Le contact entre chaque roue et le sol estponctuel (en lJ et h). Les roues sont supposées tourner autour de leur axe sans frottement (liaisonsparfaites en O) et 02).Soit R le repère défini sur la figure.A l'instant t, le cycliste roule avec une vitesse v sur le sol. On suppose que le mouvement se fait sansglissement.1) Soit OJla vitesse angulaire des roues. Donner les composantes de la vitesse angulairede cette rouedans le repère R.2) Ecrirela condition de roulement sans glissement.En déduire la relation liant OJet v.Pour les questions 3 et 4, on suppose que la vitessev du cycliste est constante.3) Dans cette question on ne s'intéresse qu'à une roue, par exemple la roue avant.a) Les directions des vecteurs de base du repère R définissent-elles des directions principalesd'inertie? Justifier. Donner alors la forme de la matrice d'inertie.b) Calculer le moment cinétique de la roue au point G. On donne le moment d'inertie d'une rouepar rapport à son axe: mIr.c) Dessiner sur un schéma toutes les forces subies par cette roue (point d'application etdirection).4) En vous aidant de la question précédente:a) Calculer le moment cinétique en G de l'ensemble cycliste+vélo (le cycliste est supposéimmobile sur sa machine).b) Déterminer les actions de contactdu sol sur chacunedes roues.Le mouvement est désormais à accélération r constante. La roue arrière est donc soumise, en plus, à uncouple par l'intermédiaire du pignon dont le moment en 02 s'écrit: ë =cT.5) Calculer le moment en G des forces extérieures.6) Trouver quatre relations liant les composantes T}, N}, T2, N2 des actions de contact du sol sur lesroues.7) Montrer que la roue arrière ne patine pas si y ne dépasse pas une valeur limite que l'on calculera.8) Calculer le couple que doit exercer le cycliste sur le pédalier sachant que le rapport du nombre dedents du pédalier à celui du pignon arrièreest k.2dG

1/1UNIVERSITE DE NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDiplôme DEUG SC SM2Epreuve UE44 -AstronomieSession de juin 2004Date:Horaire:---SUJET D'EXAMENDurée recommandée 2hNom du rédacteur D. GrandclaudeDocuments et calculatrice non autorisésVous devez traiter les 2 questions.1) Les magnitudes et leur utilisation pour mesurer les distances dansl'Univers2) Les éclipses

UNIVERSITEHENRI POINCARE NANCY1 FACULTEDES SCIENCES8M2Examen de Mathématiques (UE44) Juin 2004 durée 2 heuresDocument autorisé: formulaire sur LaplaceCalculettes autoriséesLes quatre exercices ci-dessous.sont indépendants.1 1) Calculerl'intégraletriple 1= JB(x2+y2+z2)dxdydzoù B est la demi-boule définie par x2+y2+z2 ~ 1 et z;:::0 .(On aura intérêtà travailleren coordonnéessphériques.)2) Montrerque les trois intégrales triplesJBX2dXdYdz ,JBy2dXdYdz etsont égalesentreelles et valent i~ .. JBz2dxdYdZ3) Calculer l'intégraletriple J = JE(X2+y2+z2)dXdYdz2 2 2et z;:::o.où E est le demi-ellipsoïdedéfinipar :2 + 5 + ~2 ~ 1(On se ramènera à utiliser la question 2 grâceà un changementde variables).fi Résoudrepar la méthode de Laplacel'équationaux dérivéespartiellessuivante:à2u àZuàtZ =àx2 (pour x dans IR et t dans [0,+00])avec les conditionsinitialeset de bord suivantes:u(x,O) =u(O,t) = u'x(1/2,t) =0 et U't(x,O)=sin(nx) - sin(3nx) .IDOn considère la fonction f(t) impaire,périodiquede période 2n égale à t surl'intervalle[0, ~] et égaleà n -t sur l'intervalle ] ~ ' n] .1) Déterminer la série de Fourier de f.2) Esquisser le graphe de f sur [-3n, +3n] .La série de Fourier converge-t'ellevers f?3) En déduire la somme de la sérienumérique: LOO ~p=O (2p+l)2T.S.V.P.

IV Un joueur tire successivement5 cartes d'unjeu de 52 cartes.1) Après avoirtiré 3 cartes, il a en main un as, un roi et une dame. Quelles sont lesprobabilitésqu'à la fin des 5 tirages il ait en main:a) 3 cartes identiques (et les 2 autres différentesentreelles et des 3 premières),b) 2 cartes identiques (et les 3 autres différentesentreelles et des 2 premières),c) 2 fois 2 cartes identiques (et la cinquièmedifférentedes 4 premières).2) On suppose qu'au 4èmetirage ce joueur obtientun second as; que devient laprobabilitéde l'évènementa) ci-dessus avec ce renseignementsupplémentaire?

~Université H. Poincaré - Faculté des Sciences et TechniquesDEUG Sciences Mention SM2Chimie Minérale (U.E. 44)Session de Juin 2004Durée de l'épreuve:2 heuresCalculatrice et documents non autorisésclassification périodique tolérée'Partie relative au cours de Mr Furdin1 - Le phosphore, le carbone et le silicium sont des éléments réducteurs. Expliquer cetteaffirmation à partir d'exemples bien choisis2 - L'acide siliciqueet l'acide orthophosphoriqueconduisentà des réactionsd'hétérocaténationExpliciter les mécanismes réactionnels mis en œuvre avec chacune des espèces.Ces deux espèces mises séparément dans l'eau ont un comportement très différent: expliquer lesphénomènes mis en jeu.3 - Les carbures ioniques: réactivité avec l'eau.Le carbure de silicium: obtention et propriétés4 - Structure électronique et propriétés chimiques de SO2et de SO]5 - SiO2 et AhO] sont des oxydes très peu solubles dans l'eau. Proposer pour chacune desespèces au moins une méthode pour la minéraliserExpliquer pourquoi ces deux espèces sont réfractaires. Quels autres dérivés du silicium ont unetempérature de fusion élevée Argumenter votre réponse.Comparer les oxoanions de série: sulfate, phosphate, silicate et borateNotation: 1 : 3points, 2 : 4 points, 3 : 2points, 4 : 6points, 5 : 5points

SM2/MIAS2- ANGLAIS- juin 2004DEUG SCIENCES- 2ème niveauCOMPREHENSION ECRITEGroupe:Enseignant:Note: /40 ...../20,"/~ ',%2;1" , ~,,% .', "'" ?, "\ ', """" "" ," "\" ,""\lNow who's in the driver's seat ?I1 Inscrivez V (vrai) ou F (faux) dans les cases correspondant aux affirmations suivantes:(10 points - BAREME DEGRESSIF) N.B. : les questions sont dans l'ordre du texte11- La technologie de commandes de conduite électroniques (CCE) existe dans l'aviationide ligne sans problèmes depuis plus de 30 ans.12- Les constructeurs automobiles et les infonnaticiens s'accordent à dire que cette!technologie appliquée aux automobiles rendra la conduite plus sûre.i3- il existe déjà des voitures équipées d'un système infonnatique qui renne les vitres et1 resserre les ceintures de sécurité en cas de tonneaux.i4- Le conducteur du futur n'aura plus à toucher les pédales de frein ni le volant.15-La CCE pennettra d'au~enter l'efficacité de la direction assistée.16- La nouvelle génération de voitures équipées de CCE verra assurément le jour avant12010.i 7- Pour installer le contrôle infonnatique nécessaire dans la voiture du futur, il faudra~er du poids en supprimant la colonne de direction.i8- il sera vraisemblablement nécessaire de suivre une fonnation spécifique pour conduire!un véhicule CCE.19-La technologie CCE va compliquer la vie des assureurs.: 10- Un manquement du système peut toujours être détecté à temps et être réparé:efficacement.II Replacez les mots de liaison suivants (ici donnés par ordre alphabétique) là où ilsdevraient apparaître dans le texte :(10 points)as weIl as - even though -for example - however - indeedinstead- in the meantime - so that - until now - while

IV Vocabulaire:(12 points)Les verbes sont donnés à l'infinitif et les substantifs au singulierTrouvez dans le texte:A] les synonymes de:1- actual (1.1à 20): ,2- an upside (1.50à 70): """"""""""""""3- an alteration (1.70à 90): ........................4- rear (1.100à 120): ................................5- to do/perfonn (1.160 à 180): """"""""""6- globally (1.220à 240): ...........................7- to evaluate (1.250à 270): ........................8- extra (1.250à 270): ...............................9- in the end (1.270à 290): """""""""""'"10- protection (1.290à310): ,..................B] les antonymes de:1-risky (1.10à 30):1= ,.......2-to reduce(1.60à 80) :1="""""""""""'"3- to worsen(1.70à 90):1= ".4- jerky (1.70 à 90):1="""""""""""""""5- to lessen (1.70 à 90):1= ,.......6- susceptibleto (1.100à 120):1=.................7- steady (1.120à 140):1= ".8- afterwards(1.120à 140):1=.....................9- to precede (1.150à 170):1=.""" ,.. .....10- to succeed (1.160à 180):1= ,......C] les équivalents de:( ces mots étant des mots clés, il ne vous est pas donné de lignes de référence)1- des capteurs: 3-le volant:.........................................2-les freins:"""""""""""""""""""" 4- la fiabilité:......................................V Passif: (5 points)Transformez les phrases actives suivantes au passif et inversement:1) Henry Ford established the Ford Motor..... ...... .... .... ......, ..." """""" ..... ..... ...... ..........2) Any movement will be fed to a computer."'" ,. .......3) Car makers are developing the equivalent.""""" ....................4) The first fly-by-wire planes were developed by the military."""""" ... .....5) The front and back wheels can be tumed simultaneously...., ,.............

'4Nowwho'sinthedriver'seat?Computersandcarsalreadyhaveonethingincommon:theycrash.Butputthemtogetherandtheperformance improvementsareimpossibleforthecarindustryto ignore.DuncanGraham-RowereportsIf IS one of those coïncidencesofbistory tbat tIy-by-wire system going wrong, it still tookHemy Ford estabIishedtheFord Motor years oftweaking before aircraft designers gotCompany in the same yearthat the Wright it absolutely right Who's to say the car industrybrothers made their first tlight And now, 100 40 won't suffer teething troubles too, and withYeaTslater,these two technologiesare becorning serious consequences?more closely intertwined than ever.The idea ofhanding control of your car overln the next few YeaTswe will start10see cars to a computer is nothing new. Computerisedadopting one of the key elements of aireraft croise control bas been around for YeaTs,anddesign. They won't tIy,but they will take the today there are cars tbat automatically correct10 radical step of severingall mechanical your steering when you stray out of your lane,connections between the driver and the car. No or sense when you are about 10crash and applylonger will drivers have theirbands and fret on the brakes. Soon, some cars will even try tothe car's real controls. (1) , any movement protect passengers if the car turns over, closingof the steermg wheel or pressure on the pedals 50 the windows and sunroof, and tightening thewill be fed to a computer,which will be seat belts autornatically.entrusted with the tasks of controlling theBut drive-by-wire goes much fmther.steering, acceleration and braking. Taking Rather than adding non-essential functions,control away from the drivermight seem drive-by-wire places the car's critical controlunnecessary, even reckless. But it is old hat in systems -the brakes and steering -directly From a driver's point ofview, (4), verytlo the aviation industry, where "tIy-by-wire" und~ ~e comp~'s co~d The . . little will change. While companiessuch astechnology bas been used successfully for 30 motlvabon for do~ so lies m the compebb~e DaimlexChryslerare showing off futuristicYeaTs.The automotive equivalent,drive-by- ~ture of the motor:mdustry, where ~es prototype cars controiled byjoysticks, thewire, is not quite ready for market, but ail the will go to extraordinary l~~ to gam even a reality is tbat most drive-by-wirecars will lookmajor car makers are developing it and the first 6::>smalladvantage over the1fnvals. (2) and feellike a conventionalcar. You'ilpressthecars using elements of the technology areaiready on the roodthey have been able to use traditional designtechniques to eke out better performance. Butgo same pedals and tum the same steering wheel.But behind the scenes the carwill make subtleAccording to the manufacturers, drive-by- fuis progress is reaching a plateau, so car modifications to Y°uf driving, improving thewire will make cars easier10handle, more fuel makers are tuming to co~uter c:x>ntrol 10 way you take corners, smoothing accelerationefficient and, above aIl, safer. They point out squeeze the most out ofthe1f desIgns. and making sure you don't throw the car rotoa30 tbat tIy-by-wire bas transfonned aireraftperfonnance,' and say that it is time to do theBy making the brakes, suspension andsteering work together, (3), askidwhen you hit the brakes.The resu1twill bea car tbat handles better and uses less fuel.same for cars. But to some computing experts, computer can optimise them to ensure the car (5) improving perfonnance, drivetheparallels with aviation are wouying. Fly- grips !he ~oodbetter on ben~. Improved by-wire can lead 10new capabilities,Zielinskiby-wire might be foolproofnow, theyargue, 11>handlingmcrea,sesfuel effi~Iency and ~es says. "Active steering",forexample,canbut it was not always so. Whileno air crash bas ~e ~ ~~ enJoyable 1drive, says NICk qo amplify the driver's tuming of the steeringever been officially blamed on a Zielinski, direc1orofvehic1eand technology wheel, making it possible to pull the frontintegration for General Motors in Michigan. wheels all the way to their "lock" with the281 NewScientist18 NCNembel2OO3 www.newscientist.corr

the reaction times required were far faster tb.ana human pilot could manage. So the engineersdecided to dispense \V'Îthtraditional controlsand band them over to computers. \Vherepreviously the pilot controlled the ailerons androdder directly, using a joystick and pedals,now a computer-based fiight control systemintervened to manage the lotToday, many commercial aircraftuse fly-by-I~,ire, most notably the Ai..-busA320, wruchwent into service in 1988 and bas since beoomea workhorse of the mdustry. Pilots still operatecockpit controls similar to the old stick andrudder. but their commands are fcd through150 onboard computers before beingtranslated into action. "I1'sa computernetwoIk v.-ith a plane wrapped arO1.mdit,ffgaysPeter Mellor, an ex-pert in soft:w-arereliability atCity University in LondOl"-Safe and sound~ (6) drive~by-v.-iresystems will not needquite this level of complexity, they will usesimilar safeguards to ensure mat everythingruns smoothly. Thinkoftheword "computer"and theword "crash" surely follows -notahappy notion v.-ilenattached to planes or cars.So ailowances have te bemade for when thingsgo v.-Tong.lill software designers strÎ'vefor reliability,but for safety-critical systems snch as16::lelectronicbrakes the mantra is moredemandin~~"reliability and availability".'\Vhatthis means is mat the system mus! keepworking even if the sofuvare starts playing up.One technique for pro'\i.dingreliability andavailabilit

Drive-by-wire is c~rrtlybeingtested in concept carssuch asthis Hy"Wire designed by General Motorsln~ẹ ~lt°f Q~onventjl'''~I.IIYto theenglne, . grQ~steerlng'onc(Ç.ar;.2:reln drive-by-wire the contrQIs ar:e inputsto ffle computer thilt operares the carThe reason, Ward gays, 18!hat to be truly faulttolerantyou need more than multiplecomputer control systems; you need multiplesensors and actu.ators too, and these a1l add 10the weight of the vehicle. And ~m1e there are~weight savings to be had from removingmechanical systems such as the steeringcolumn, Zielinski says the first drive-by-\\'irecars 'Willprobably have to keep the mechanicalsystems as back-up.Even with the safeguards in place, thingscan still go wrong. ln 1988, anAirous A320crashed atan air show at Mulhouse-HabshcimaiIportin France. It was the firsttime a fly-by-'VIiirepassenger plane Md crashed and thecircumstances still generate controversy.The officialinvestigation blamed the pilot,but the pilot claimed thatthe fly-by-wiresystem was at fauh. He said that dw:ing a lowfly-over of the airfield, ne attempted 10increase the thrust from the plane's enginesbut. there was an unexpectedly long delaybefore ne got it He \vas unable to pull theplane up in time to clear the trees aheadand it~hed, killing three passengers.According to the accident report thesoftware worked COITectlyand a delay \'lias oulyto be expected v.ilen thrust was switched froman automatic setting to manual. A delay wasbuilt into the system te protect the engine fromsudden, large changes in power. The pilotfailed to takefuis into account and so wasculpab1e, according to the report.Investigations into other crashes involvingfly-by-wire planes havecome to similarconclusions, says Mellor.But according to Mellor, th.is illustrates apotential problem with drive-by-v.iretecimology. Even if the soft\\'are 18workingperfectly, its specifications may not be quiteright (8), mos! experts agree !hat thegreatest challenge for drive-by-~ire lies not indeveloping the software but in anticipatinghow people v.ill use it "There 18an clement of.human-computer interaction,' Mellor says.'You have to look at the system as a Whole.'And fuis is v."herethe greatest challengelies. Designing safety-critical sofuvare isdifficult enough v.ithout having to predicthow people are going to use it, says NancyLeveson, an aeronautical softv.'are expert at theMassachusetts Institute ofTechnology. 'Youhave got 10 anticipate every possible situation,"she says, v.fuch is impossible.30,~ ,8 Novembe:2OO3 www.newscienlistcom

~..];;roftv,'3Ie mises another question: who can besald te have ultimate control over adrive-by-'WÏrevehicle? If the software failsto prevent acrash,who is respoDSloleforthe consequences?Giventhe "at fault" nature of car insurance,fuis is more tha:na hypothetical question.Agam, an episode from the fly-by-wireexperience is instructive. ln its firstyear ofopernti~ an AirFranceA320 vas brieflytakenout of operation \11ena wa..1l1Î1lg light ca..-neon~indicating the landing gear was not fullyengaged, even though it was. wllen engineersfailed to fmd anythin~ WTong,the plane wasallowedto fiy again. Eventually,after 12months and follovJinga similar incident, afaulty piece of computer hardware .vasidenfuied and replaced.Part of the reason such problems prove sobard to pin do'\\-'Il is that vith complexsystems, it can be difficult to reproduce the'precise conditions that caused the fault. Ifsomething similar happened IDa car andcaused a crash, the driver coula end up out ofpocketwas at fault(9) it was the car itself tha.t.tl.lreadythe issues raised by drive-by-wireare being tested in court. ln the US, Ford hasbeen sued by anumber of customers '\\-noclaimtheir drive-by-wire croise controIscaused sudden surges of acœleration with no~prom.pting from the drivers. SoUlee.,,'J}ertsarepainting the finger at inadequate shielding ofelectronic components governingthe croisecontrol, roaking them vulnerable toelectromagnetic interference ttom e1sewherein the vehicle. Ford denies that its cruisecontrol is at fault in these cases. It daims thatits engineers cannot repeat the supposed faultand denies that interference is a problem.2/.to The designers of drive-by-'\\-iresystems planes. This is because cars operate in a muet w1latever teething troubles drive-by-'\\-iremay fail te anticipate all the actions that coula less constrained and regulated enmoDUlent. 3b surfers, the motor industry v.ill probablybe taken by drivers in response to the cars Pilots are hj~hly trained, have co-pilots as back- overcome them,just as fly-by-'\\-ireÏrmovatorsbehaviour, leaving loopholes in the system up and air traffic controllers "Watchingover dia in aviation. And no doubtpeople willthat coula lead to an accident. Wn.at,for IDem.With cars it is a different story. .You acceptthe technology.After ail, millions ofe.xample,would happen if a driver tried te !2G:>don'!even have te be sa:neto drive a car," people now regularly !rave!on fly-by-wireavoid an obstaclejust after a tyre burst? Would Leveson gays.And '\\-11ileWard gaysthe problem planes. But (10), the marketingthe steering allow for fuis or would it try to could be tackled lli.-ingwell-established peoplehave a job on their hands. How are theykeep the car straight? This scenario would be techniques for assessing human-computer goingto persuade us to hand control of oureasy to test, but there are thousands more like interaction, he too recognises that it \"ill not Ce cars to a technology that is S)"'Ilonymouswith$c it Accordingto Leveson, it 'Willbe impossible possible to predict every scenario. It might Ce the word "crash"? .to anticipate every one, let atone test IDem. sensible to start thinking about givingOne thing's for sure, she gays:anticipating additional training to the drivers of drive-byhuman-computerDun= Graham-Rowe ÎS a freelance joumalistinteraction is going to be wire cars, he gays.based in Brightoneven more difficult for cars than it has been for The intimate meshin~ of driver and\NWW.newscientist.com/hottopics/tech'M'IW.!1ewscientistcom 8 November20031 NewSdentis:: 131

DEUG SCIENCES - 2èmeniveau - COMPREHENSION ORALEMIAS2/SM2 - ANGLAIS - juin 2004Nom:Prénom:1 Groupe: Note:Television in Greenland -l1J1 Inscrivez V (vrai) ou F (faux) dans les cases correspondant aux affirmations suivantes:(10points - Barème dégressif)1- Le Groenland compte 55 000 habitants.2- Le pays ne possède que deux aéroports.3- Un transpondeur a une capacité de 40 Megahertz.4- Pour atteindre le Groenland, les signaux analogiques doivent transiter par l'équateurdepuis le Danemark.5- Jusqu'à récemment, il y avait très peu d'émissions diffusées en direct par satellite auGroenland.6- La technologie numérique réduit beaucoup le coût de transmission.7- Une vidéo utilise 25 images par seconde.8- Les communautés dans le Rudder Bay reçoivent toujours leurs émissions de télévisionsur cassette vidéo.9- L'inconvénient du numérique est qu'il est très sensible aux interférences.10- La compression numérique utilise 4 fois moins d'espace que les signaux analoII Retrouvez sur la bande vidéo l'équivalent des mots suivants:(5points)1- des liens: ........................................2-éloigné: ,.3- une cassette (vidéo) : ...........................4- un faisceau: ....................................5-large: """"""""""""""""""""""6- puissant: ,................................7- atteindre: .......................................8- pennettre: .......................................9- la largeurdebande: ...........................10-disponible: ....................................III Exercice lacunaire: (5points)N.B. : certains blancs peuvent contenir plusieurs motsCorne winter time, communities like these are frozen in. The nights are long, in fact it's justone long night and (1)the residents appreciate what contact and entertainmentthey can receive from the (2) world. (3) the arrivaI of a newtape was always (4)by families like this, it was never satisfying knowing thatyou were watching news that could be anything (5) ... a month, even 6 weeks (6).. .. .... .. .. ....... . (7) .., much of the rest of the world was (8) .....................on their daily diet of news and benefitting from the immediacy of live coverage, Greenlanderswere (9) in the cold. By the time they got to see the pictures, it was an (10).

Université Henri Poincaré, Nancy 1Départementde MathématiquesDocuments et calculatrices interditsDEUG MIAS 2ème annéeALGEBRE - GEOMETRIEEpreuve de Juin 2004, durée 3 heures.Les cinq exercices sont indépendants.1. Soit P le plan affine euclidien muni d'un repère orthonormé direct centré en O. Pour t E JR*,soithO,t l'homothétie de centre 0 et de rapport t de P. Pour cr E IR,soit Ra,a: la rotation de centre 0et d'angle crmodulo 211"dans P. On considère la similitude 5 = hO,t 0 Ra,a:. Donner(a) le rapport et l'angle de 5,(b) la matrice de s dans une base orthonormée directe,(c) le déterminant de S,(d) les valeurs propres complexes et réelles de s.2. On rappelle que dans C3, le produit hermitien usuel de deux vecteurs x,y de C3 est de la forme(xly) = txy. Soit 9 : C3 -t C3 l'application C-linéaire de matricedans la base canonique de C3.10 i..;2 i..;2M = - -i..;2 1 -12 -i..;2 -1 1(a) Justifier sans calculs que M est diagonalisable sur

4. Soit ABCD un parallélogramme non aplati du plan affine euclidien. Soient ~A la parallèle à (BD)passant par A, ~B la parallèle à (AC) passant par B, ~c la parallèle à (BD) passant par C et ~Dla parallèle à (AC) passant par D. On note J le point d'intersection entre ~B et ~c et J celui quiest à l'intersection de ~A et ~D.(a) Montrer qu'il existe une unique application affine f qui envoie A sur B, B sur C, C sur D etD sur A.(b) Montrer que G, l'isobarycentredes points A,B,C,D, est un point fixede f.(c) Quelle est la nature des quadrilatères AGDJ et BJCG? En déduire les images de J et de Jpar f. Quelleest la naturedu quadrilatèreJf(I)J f(J)?(d) Montrer que f envoief(I) sur Jet f(J) sur J.(e) Que peut-on dire du quadrilatère Jf(J)Jf(J)si au départ AB CD est un rectangle?5. Soit P le plan affine muni d'un repère centré en O. Soit f : P -t P une application affine telle que1 ne soit pas valeur propre de sa partie linéaire f(a) i. Montrer que pour tout point M E P, Mf(M) = (1- id)(oM) + 0/(0).ii. Montrer que f a un unique point fixe A.Dans la suite, D est une droite affinede P et jj =V ect{17}est sa droite vectorielledirectrice.(b) i. Si 17n'est pas un vecteur propre de 1, montrer que D et f(D) ne sont pas parallèles.ii. Si 17est un vecteur propre de 1 et si D n f(D) =10, montrer que D est globalementinvariante. En utilisant (a) ii. et flD, en déduire que A E D.iii. Montrer que E = {M E P tel que le vecteur Mf(M)par A (on pourra utiliser (a) i. avec A au lieu de 0).E D} est une droite affine passant(c) On suppose que 17n'est pas un vecteur propre de f Soit D' une droite affine parallèle à D, etsoit P (resp. Pl) le point d'intersection de D et f(D) (resp. de D' et f(D')).Montrer que A,P,pl sont alignés. Ecrire pour cela P = f(Q) avec Q E D (resp. P' = f(Q')avec Q' E D') et utiliser (b) iii.

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY 1FACULTE DES SCIENCES SUJET D'EXAMENDIPLOME :D.E.IJ.6 ~.\8~2 ~...~.t12............. Durée du sujet %~..................................""""""""""""""Nom du rédacteur I:\..t:\1.RGa.YK...............Epreuve de 'Cf~ Cf\Lc.\AL S!.\~N.T.'F..\CV.IJ.~....""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""'"Session deJ.U\n...~QQ4..................Date ;......................................................Horaire :.....................................................-;:- On c.cV\s;d~ le- ~corè:W.e.li.,écûre. fi 'X-=-6 :U"iq\.~ c:Ie. ~6 calcul := proc(ff::algebraic,a: :numeric,b: :numeric,eps: :float)local n,an,bn,cn,dn,f,fa,fb,fc,fd,s i# initialisationsf := unapply(ff,x) :an := a : bn := b: n:= 0 :fa := f(an) : fb:= f(bn) :lprint('n =',n,' a =',an,' b =',bn,' fa =',fa,' fb =',fb) i# itérationswhile (bn - an) >n := n + 1 :eps doen := (2*an + bn)/3: fc:= f(cn) :dn := (an + 2*bn)/3: fd:= f(dn) :if evalf(fc) < evalf(fd)then bn := dn: fb:= fd :else an:= en: fa:= fc :fi :lprint('n =',n,' a =',an,' b =',bn,' fa =',fa,' fb =',fb) ;od :# résultats := (an + bn)/2 :print('s =',evalf(s)) ;s :end:1) - Quels sont les résultats obtenus avec les données:a)- ff=x2_4x+S , a=O , b=3 , eps= 1.0 ?( 1tx ) Xb) - ff= cos 3 +"2Détailler les différentes étapes des calculs.2) - Caractériser la valeur cherchée par cette procédure?Quelle hypothèse doit vérifier la fonction sur [a, b] pour que cette méthodesoit correcte?(*) --124 --"!> O,-I2...to"()~ ~o N~Op~lI-'> O,-IQ,Ao...t co qo~.> IJ~-liS --'!> o,..\3,-k~01.\ ~> CcMseJlœ. q,O-l~5-4- °/-l;~..tëi ou. q,o1} ~g?jlœ1

Université Henri Poincaré, Nancy 1Départementde MathématiquesDocuments et calculatrices interditsDEUG MIAS 2ème annéeALGEBRE - GEOMETRIEEpreuve de Juin 2004, durée 3 heures.Les cinq exercices sont indépendants.1. Soit P le plan affine euclidien muni d'un repère orthonormé direct centré en O. Pour t E ]R*,soitha,t l'homothétie de centre 0 et de rapport t de P. Pour a E IR,soit Ra,a: la rotation de centre 0et d'angle a modulo 211"dans P. On considèrela similitude s = ha,t 0 Ra,a:. Donner(a) le rapport et l'angle de s,(b) la matrice de s dans une base orthonormée directe,(c) le déterminant de S,(d) les valeurs propres complexes et réelles de s.2. On rappelle que dans C3, le produit hermitien usuel de deux vecteurs x,y de C3 est de la forme(xly) = txy. Soit 9 : C3 --t C3 l'application C-linéaire de matricedans la base canonique de C3.1 0 iVi iViM = - -iVi 1 -12 -iVi -1 1(a) Justifier sans calculs que M est diagonalisable sur C.(b) Calculer les valeurs propres de g.(c) Déterminer une base orthonormée de chacun de ses sous-espaces propres.((d) Expliciter une décomposition M = PD tP avec D une matrice diagonale et P une matriceunitaire.(e) En déduire des formes C-linéaires

4. Soit ABOD un parallélogramme non aplati du plan affine euclidien. Soient LlA la parallèle à (BD)passant par A, LlB la parallèle à (AO) passant par B, Llc la parallèle à (BD) passant par 0 et LlDla parallèle à (AC) passant par D. On note l le point d'intersection entre LlB et Llc et J celui quiest à l'intersection de LlA et LlD.(a) Montrer qu'il existe une unique application affine f qui envoie A sur B, B sur 0,0D sur A.sur D et(b) Montrer que G, l'isobarycentre des points A,B,G,D, est un point fixe de f.(c) Quelle est la nature des quadrilatères AGDJ et BIOG? En déduire les images de l et de Jpar f. Quelle est la nature du quadrilatère If(I)Jf(J)?(d) Montrer que f envoieICI) sur Jet f(J) sur 1.(e) Que peut-on dire du quadrilatère If(I)Jf(J)si au départ ABOD est un rectangle?5. Soit P le plan affine muni d'un repère centré en O. Soit f : P --t P une application affine telle que1 ne soit pas valeur propre de sa partie linéaire f(a) i. Montrer que pour tout point M E P, Mf(M~ = (f - id)(oM) + Of(O~.ii. Montrer que f a un unique point fixe A.Dans la suite, D est une droite affine de P et D= V ect{ V}est sa droite vectorielle directrice.(b) i. Si v n'est pas un vecteur propre de 1. montrer que D et f(D) ne sont pas parallèles.Ü. Si l1est un vecteur propre de f et si D n f(D) =1-0, montrer que D est globalementinvariante. En utilisant (a) ii. et f,D, en déduire que A E D.iü. Montrer que E = {M E P tel que le vecteur Mf(M~par A (on pourra utiliser (a) i. avec A au lieu de 0).E D} est une droite affine passant(c) On suppose que v n'est pas un vecteur propre de f Soit D'une droite affine parallèle à D, etsoit P (resp. P') le point d'intersection de D et f(D) (resp. de D'et f(D'».Montrer que A,P,P' sont alignés. Ecrire pour cela P = f(Q) avec Q E D (resp. P' = f(Q')avec Q' E D') et utiliser (b) ili.

KlAS :LEPREUVE D'ANALYSE,5 juin2004, durée 3H1) Calculer la partie réelle et la partie imaginaire de exp(2 + 7i77:/3).(1 p)2) Résoudre dans C : eZ = 2 + 7i. (2 p)3) Soit A = {z = x + iy E c, lYl :::: 77:}. Calculer supzEAlexp( _Z2)\.(2 p).~4) Calculer la limitelim 1- cos(xy)(x,y)-.(O,O),y>OY . (1 p)5) Trouver toutes les fonctions ifJ :]0, +00[2 -)- ~, de classe CI, qui vérifient~~ (x,y) = log(x+y), pour (x,y) E]0,+oo[2. (2 p)' 1'16) Trouver toutes les fonctions \fi : ~2 -)- ~, de classe C2, qui vérif~nt~bx (x,y) = xy3, pour (x,y) E ~2. (3 p)7) Soitf: ~2 -)- ~ une fonction de classe el, et soit [a,b] c ~. A l'aide des dérivéespartielles def, donner une expression sous forme d'une intégrale de la quantité10 ((fCrcosO,rSinO)dr). (3 p)8) Soit Q =]O,oo[x~. Trouver toutes les fonctionsf: Q -)- ~, de classe el, qui vérifientaf afx ax(x,y) = y ay(x,y), pour (x,y) E Q.On pourra poser u = x et v = xy. (4 p)9) On poseF(x)= JI ~tXdt.0 logta) Montrer que l'intégrale F(x) est convergente pour x > -1. (1,5 p)b) Calculer F'(x) pour x> -1. (2 p)c) En déduire que F(x) = log ~:~. (1,5 p)

Université de Nancy 1 Mias deuxième annéeExamen de Juin 2004Epreuve d'Analyse de Fourier(durée 2h ; documents et calculatrices non autorisés)Il sera tenu le plus grand compte de la précision des réponses et du soin apporté à la rédaction.Exercice 1D ' . "etermmer la sene de 1:' rouner . de l a ~. lonctIon sin x .5 + 4cosxExercice 2(1) Est-il vrai que la fonction(2) Est-il vrai que la fonctionr+oo cost sin (xt) dtJo tr+oo cost cos (xt) dtJI tconverge vers 0 en +00 ?converge vers 0 en +00 ?(3) Est-il vrai que la fonction r+oo cost cos (xt) dt converge vers 0 en +00 ?Jo t + 1Exercice 3(A) Soit f : IR--7 C une fonction 21T-périodique(localement) intégrable et de valeur moyenne nulle.(1) Montrer que la formule F(x) = l"f(t) dt définit une fonction F : IR --7 C 21T-périodiqueetcontinue.(2) Calculer les coefficients de Fourier Cn,an et bn de F en fonction de ceux de f.(B) Soit maintenant f : IR--7 C une fonction 21f-périodique (localement) intégrable;ses coefficients de Fourier.Prouver l'identité"IxE IR (" +00 1Jo f(t) dt = ~ox + L ;: [ansin(nx)+ bn(1- cos(nx))).0 n=lnotons an et bnMontrer en particulier que la série figurant au second membre est normalement convergente sur IR.

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTES DES SCIENCESSUJET D'EXAMENExpliquer pourquoi la eondition de linéarité autour d'une température Ti peut sécrire:DIPLOME:DEUG Ti2+IUP GEII+GMPEpreuve de CapteursSession du mois de juin1 Questions de CoursDurée du sujet..2 heuresNomsdes rédaeteu.'s:L. LEBRIZOU/\L[ d'(R(;)) dT ]0~documents autorisésCalculatrices autorisées1) Ondisposede deux résistances métalliques:Une résistance au platine: Rp,=Rop,( I+Ap,.T+ Bp,.T2)Ap,=3,9.I0'3 S.I., Bp,= -5,8.10,7 S.1.Et de même une résistance au nickel RNi= RONi( 1+/\ Ni.T + B Ni.T2)/\Ni= 5,5 .IO,3,BNi=6,7.IO,6 S.1.Rop,ou RONiest la Résistance à O°C ( T= température cnaC)l'our linéariser le comportement de la résistance on peux associer ces deux résistanccs cnsérie, quel couple de valeurs (Rop,, RONi)satisfont la condition de linéarité de résistance totaleen fonction de la température.(Justifier)a) ( 150 Q, 11.58 Q )b) (100Q,8.65Q)e) (100Q,10.58Q)d) (150Q,12.7IQ)3)Tor;=0.d'(R(T))Calculer , en fonction de R"RI,R' "R" ,.dTR' dRc "d' Rcavec "e =-dTet Rc =-,dTEn utilisant la condition de linéarité autour d'une température Ti=50°C, en déduire la valeurconvenable de RI. Observer la valeur de R(Ti) correspondante. Conclusions? La linéarisationest-elle possible?5) Donner la valeur du nouveau coefficient de sensibilité du capteur R(T), comparer cechiffre au coefficient de scnsibilité de R,. Conclusion?3 Conditionneur : montaae en Dont.Une sonde de température représentée par R(Ta) est ajoutée dans un montage pont, afin deréaliser un conditionneur qui permet d'obtenir une tension V(Ta).1) Exprimer la tension V(Ta) en fonction de R(Ta), R"O, R'O, RO et E.2) La température de travail maximale du capteur est de 420 K que vaut alors latempérature en cc. (Justifier)a)142.15 °Cb)147.65 °Cc)146.85°Cd) 144.65 °CjE3) Expliquer le principe de fonctionnement d'une thermistance CTN.2 Sonde de temcérature au Nickel- 111er...)Les capteurs à base de résistances métalliques sont largement utilisés à cause de leur bonnelinéarité, de leur stabilité et de leur interchangeabilité. Le choix s'est porté sur une sonde dontla résistance vaut 1OOQà O°C. La dépendance de sa résistance avec la température peuts'écrire:R,=Rco.(1+A.T+B.T') aveeRcn=IOOQ (1)A=5,5 . 10,3S.1. B=6,7.10-6 S.1. ( T= température en°C) (2)Ainsi que l'indique la relation (1) la caractéristique est parabolique et un manque de linéaritéexiste donc. On se propose d'étudier un thermomètre fonctionnant dans la gamme -50°C,+ 150°C, et son dispositif de linéarisation.1) Donner l'unité des coefficients A et B et calculer la valeur de la résistance à -50°C et à150cc.2) La méthode la plus simple de linéarisation envisageable réside sur l'adjonction d'unerésistance RIde valeur convenable en parallèle d'une résistance R,. Avec R(T)=RcRI/(R,+RJ)4Constantes Phvsiaue.s_usueJlesCharge élémentaireConstante de BoltzmannConstantes de PlanckPermittivitédu videq = 1,60218 X 10-1" Ck = 1,38066 X 10-2.11. K-1il = 6,62617 X 10-3-1l.s h = ~ = 1,054458 X 10-3-1 l.s2.n1 -1-1 -1fa = :;-= 8,854418 x 10 Fcm/-la'c'Permabilité magnétique du vide f.ln = 4n x 10-9 = 1,25663 X 10-8 H.C/n-Iconversion eV enJ leV=I,60219xI0-19jVitesse de la lumière c=2,997925.IO' m.S'1

EXAMEN DE THERMODYNAMIQUEET THERMOCINETIQUEPublic concerné: étudiants en IUP GMP 1, IUP GEII 1, STPI 2Durée de l'examen: 2 heuresDocuments autorisés: une feuille format A4 manuscrite, 1 page pour la thermodynamique, 1 pagepour la thermocinétique.Calculatrices autoriséesPremière partie: Thermodynamique (10 points)I . Questions de cours (2,5 points)1. Quelle est la différence entre une grandeur molaire et une grandeur massique?2. Que représente la somme algébrique de l'énergie travail et de l'énergie chaleur?3. Quelle est la différence entre l'énergie sensible et l'énergie latente?4. Qu'est-ce qu'une transformation adiabatique?5. Qu'est-ce qu'un système en thermodynamique et comment établit-on un bilan sur un système?II. Problème n° 1 (5 points)Une mole de gaz dont la températureatmosphère subit les transformationsinitiale T0 est de 27 DCet dont la pression initiale Po est d'unesuivantes:Première transformation: compression isochore jusqu'à TI = 400 K.Seconde transformation: chauffage isobarejusqu'à V2= 2.VITroisième transformation: détente isochorejusqu'à P3= PoQuatrième transformation: retour à l'état initiala. Calculer la pression, le volume et la température pour chaque étape du cycle.b. Comment appelez-vous la dernière transformation?c. Tracer rapidement dans un diagramme de Clapeyron les différentes transformations que subit legaz. Est-ce un cycle moteur ou un cycle générateur?d. Que représente l'aire à l'intérieur du tracé précédent (question c) ?Donnée du problème:Constante des gaz parfaits:8,314 J/mol;oCIII. Problème n° 2 (2,5 points)On souhaite transformer 100 grammes de glace à - 10 DC en vapeur d'eau à 120 DC,le tout àpression constante. Exprimer l'énergie chaleur totale nécessaire à cette transformation.1"svr'-..)

Données du problème:Chaleur massique de la glace:Chaleur massique de l'eau liquide:Chaleur massique de la vapeur d'eau:Chaleur latente de fusion:Chaleur latente d'évaporation:2090 J/kg/OC4180 J/kg/OC1800 J/kg/OC335 kJ/kg/OC2250 kJ/kg/OCDeuxième partie: Thermocinétique (10 points)1 . Questions de cours (2,5 points)1. Y-a-t-il de la conduction dans le vide? Pourquoi?2. Quelle différence entre convection naturelle et convection forcée?3. Y-a-t-il du rayonnement dans le vide? Pourquoi?4. Citer trois paramètres ayant une influence sur la valeur du coefficient de convection?5. Quelle est la différence entre un flux et une densité de flux?II. Problème (7,5 points)De l'eau traverse un tube en acier inoxydable de 50 mm de diamètre intérieur et de 4 mmd'épaisseur qui est recouvert d'une gaine isolante de 10 mm d'épaisseur. Ce tube calorifugé setrouve dans un air immobile dont la température est TA= 20 cC. Sachant que l'échange thermiqueentre l'eau et le tube est caractérisé par un coefficient de convection hl = 100 WIm2;CCalors quecelui entre la surface de la gaine isolante et l'air est caractérisé par un coefficient de convection hE=10 W/m2;CC,on demande de calculer la résistance thermique totale par mètre de tube entre l'eau etl'air et d'en déduire la densité de flux linéaire.Données du problème>Conductivité thermique de l'acier inoxydable:Conductivité thermique de la gaine isolante:40 W/m/°C0,3 W/m/°C

, . ~ "UNIVERSITEDE NANCY 1FACUL1E DES SCIENCES ET 1ECHNIQUESSUJET D'EXAMENhDIPLOME .DE.\tG ...~:x.?-:r..~-J.J::.U-\rl. ~~tt~~. Durée du sujet :t...~o.Q.._....................................'J:..u.~...G-.t;..:ï:. I.. t..:.t.~?.. 6-.S::r:... .(JZ1\~:DJf. Nomdu rédacteur).E~~'{)~1...~.tJ.Ç-.~.u.~TEpreuvede t\~,\\.N( ~b.~~.~.~~..............................~ ~d\-M.~e- "","C7..M-U-S ~\.- ~ I\SDocuments autorisés 1Sessionde ""ff.~1) ~QQ..t,t.................................om~~ (1)Date ...................Calculatricesautorisées ~ 1Horaire """""'" ...........(1) Rayer la mention tnutlle~ L\L-~OL G-2f\-9..\\ '1E~ -11.-'51\-

FACULTE DES SCIENCESProblème.no1 Embrayage.Partiel de mécanique2003-2004Durée 2hOODocument autorisé: Formulaire manuscrit format A5 (14,8 x 21)L'étude porte sur un embrayage de véhicule automobile. Un embrayage sert à désaccoupler (débrayage)l'arbre vilebrequin du moteur de l'arbre primaire de la boîte de vitesses et à réaccouplerprogressivement ces deux arbres (embrayage), à chaque changement de vitesse. L'embrayage,utilisant l'adhérence de deux surfaces planes appliquées l'une contre l'autre avec un certain effort,est constitué du disque d'embrayage 3 recouvert sur ses deux faces d'une garniture de friction. Lebut de l'étude est de déterminer le couple maximum transmissible par l'embrayage. Le disqued'embrayage 3 est schématisé par une couronne circulaire de rayon intérieur r et de rayon extérieurR (figure 1).Ep: 2ePlateau~ pressem-yy-uCrZ0 Fz

Problème no2 Side-carNouvellement embauché dans une écurie de side-car de compétition, votre première tâche est deréqler la 3èmeroue R3 pour que l'usure du pneu ~oit minimisée. Expliquer votre méthode.Roue R1Roue R3Roue R2Problème no3 Cinématique3 - La figure 15 représente un pendule double constit~éde deux tiges OA et AB.Y1yLa tige OA est en liaisonpivot d'axe (0, t) avec lebâti. La tigeABest en liaisonpivotd'axe (A, t) avecla tige OA.Soient trois repères: R(O, x, y, t) lié au bâti,R) (0, XloYlot) lié à la tige OA et R2(A, X2,Y2,t) liéà la tige AB, tels que:OA=axI (a>O)--. ..AB = bX2 (b >0)a =(i, XI){3= (i, X2)'0zxxFig.15Déterminer:IOLe vecteur vitesse du point B par rapportR : V(B/R).au repère2° Le vecteur vitesse du point B par rapport au repèreRI : V(B/RI).3° Le vecteur vitesse du point B appartenant au repèreRI par rapport au repère R : V(B E RI/R).

UNIVERSITE HENRI POINCARE, NANCY 1FACULTE DES SCIENCESDIPLOME: DEUG 2ème année STU2UE 5 Chimie minérale et analytiqueSUJET D'EXAMENDurée du sujet: 2 heuresNom du rédacteur: VILASI MichelEpreuve de Chimie.Session de Juin 2004 Documents non autorisésDate:Horaire Calculatrices autoriséesEXERCICE 1 :Comparer la taille et le caractère acido-basique des ions O", F, Na+et Mg++hydratés.Préciser parmi les oxydes suivants lesquels sont ioniques ou covalents, puis leur comportement acide, basique ouamphotère en solution aqueuse: CaO, SiOz,ZnO.Comparer l'ionicité de la liaison dans NaF et Nat.EXERCICE II :à,G"(l)kJ.mol-1d&O2 j250RTln PO2E0~E T(K)3000,a 1 --500 --1000Commenter le diagramme d' Ellingham joint ci-dessus:1. Quelle est l'équation des droites de pente positive représentées en trait plein?2. Quelle est l'équation des droites de pente négative représentées en pointillés?3. A température donnée, peut-on prévoir la réaction qui pourrait se produire entre un oxyde MO et unmétal M' ?

Application numériqueOn donne les enthalpies molaires de formation ~HOf et les entropies molaires Sode quelques corps purs sous P = po,valeurs moyennessur l'intervalle [500, 1500K] :C(s) H2(g) O2(2:) CO(g) CO2(g) H2O(g)Hof(kJ mor1) 0 0 0 -112,86 -392,92 -250,8So (J mor1K1) 29,26 175,56 246,62 242,44 280,06 242,441) Former pour les 3 réactions totales ci-dessous l'expression de ~TGo(T)en fonction de T :(1) C + 0,5 O2 -7 CO ; (2) CO + 0,5 O2 -7 CO2 ; (3) H2 + 0,5 O2 -7 H2O2) Porter sur un même graphe (canevas donné à la page 4) les ~TGO(f) et déduire les températuresd'intersection: de quels équilibres sont-elles les températures d'inversion?3) Utiliser ce diagrannne pour comparer le pouvoir réducteur de C, H2 ou CO vis-à-vis de O2 quand TK

-2Tel'1sion2Fe3+1.6b1.2 r ~ ~ - - ~1621,61,20,8,~- ----0,80,4a0 F-- ------ 0,4 r Corro;ion ~ - --0,8-1.2fé2.. -----paSSiva~~- - - - - -:1 0,4Fe:P30-0,4IFe -0,8ImmuniteFeaO4- Corrosion-1,2-1,6-2 0 2 4 6 8 10 12 14-1,616 pHEXERCICE V :En décrivant les différentes techniques d'électrolyse mises en œuvre industriellement, montrer de quelles façons il estpossible de fabriquer du dichlore, du dihydrogène, de la soude et de l'eau de javel.On donne.. EO(CVCr) = 1,36 V, Eo (Na+/Na)= -2,7 V, EO(O21H2O)= 1,23 V, EO(H2OIHÛ= 0 v.

-1701 1 1 1 1 1 18I!O 900 950 1000 1050 1100 1150 1200-175-180-185~ -190E~......-195"-"0~ '-

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY lFACULTE DES SCIENCESSUJETD'EXAMENDIPLÔME DEUG STU 2UE 6: Epreuve écrite dePétrographie sédimentaireSession de Juin 2004Date.......................................Horaire.................................... ~Durée du sujet: 1 heureRédacteurs: Micheline HanzoDocuments autorisésDocuments non autoriséscalculatrices autoriséescalculatrices non autorisées1) Définir et citer les éléments terrigènes.2) Décrypter les termes suivants:oobiocalcarénitegrainstone à entroques.Nommer chacune de ces roches selon les autres classifications (petits dessins à l'appui).

UNIVERSITE HENRI POINCARE NANCY lFACULTE DES SCIENCESSUJETD'EXAMENADIPLOME DEUG STU 2UE 6: Epreuveécrite dePétrographie magmatiqueSession de Juin 2004Date.......................................Horaire.................................... ~Duréedu sujet: 1heureRédacteurs: AlainDesmet et Pierre BarbeyDocumentsautorisésDocumentsnonautoriséscalculatricesautoriséescalculatricesnonautoriséesSujet 1 (M. Barbey) : à traiter sur copie séparée1) Critères de classification des roches magmatiques.2) Donner les définitions des termes suivants: tonalite, Iherzolite, norite, texture pyroclastique,texture intersertale, pluton.

STU2 S2 02/03, UE6 ADSujet 2 (M. Desmet): Exercice de FusionPartielle.Répondre sur cette feuille et l'insérer dans une copie d'examen.Pour en préserver l'anonymat mais permettre son Identification, porter dans la case ci-dessus un petitschéma ou logopersonnel et le reproduire à /'identique en tête de la copie.On considère le diagramme de phase ternaire Fo - Di - Py (Forstériteselon Davis et Shairer (1965).- Diopside - grenat Pyrope), à 40 kb,P.40Kbart 7'90'\DI1) Le point L représente une Iherzolite fertile du manteau supérieur.Quelle est sa composition, exprimée en '7'0Fo, Di, Py, méthode graphique, valeurs arrondies à l'entierplus proche?Réponse: Fo Di Pyle2) Dans les conditions indiquées (40 kb), la fusion partielle de cet assemblage commenceà 1670°(point E). Quelle est la nature du processus qui s'engage alors?Réponse:3) Quelle sera la composition de ce liquide L! (ou E), lecture graphique, valeurs arrondies à l'entier le plusproche.Réponse:4) Ce processus s'achèvera quand l'un des trois minéraux présents sera totalement fondu. Indiquer lequelet pourquoi.Réponse:5) Quelle quantité ce liquide L! représentera t-il alors ( = quel sera le taux de fusion atteint) ?Utiliser la méthode du calcul, valeurs à 1 décimale.Réponse:6) Quelle est alors la composition (en '7'0)du solide résiduel?Réponse:RN7) Le situer (SR!) sur le diagramme.3