QCM : Principes fondamentaux de l'énergie et des transferts — 12 questions

Questions et réponses du QCM

1. Que mesure la puissance thermique ?

La quantité totale d’énergie contenue dans un corps
La vitesse de transmission de l’énergie thermique
La température finale atteinte par un système
La masse de matière déplacée pendant le transfert

La vitesse de transmission de l’énergie thermique

Explication

La puissance thermique correspond à la rapidité avec laquelle l’énergie thermique est transmise. Elle ne désigne pas une quantité d’énergie totale, mais un débit d’énergie.

2. Quel mode de transfert thermique se fait à travers un matériau sans déplacement global de matière ?

L’évaporation
Le rayonnement
La conduction
La convection

La conduction

Explication

La conduction est un transfert de chaleur à travers un matériau sans déplacement global de matière. La convection, au contraire, implique un déplacement de matière.

3. Dans une pile, quelle espèce chimique est un oxydant ?

Une espèce qui ne participe à aucun échange d’électrons
Une espèce qui gagne un ou plusieurs électrons
Une espèce qui perd un ou plusieurs électrons
Une espèce qui libère des protons H+

Une espèce qui gagne un ou plusieurs électrons

Explication

Un oxydant est une espèce capable de gagner des électrons, ce qui correspond à une réduction. La perte d’électrons caractérise au contraire un réducteur.

4. Dans une pile, quel rôle et quel signe sont associés à l’anode ?

Lieu de l’oxydation, avec le signe +
Lieu de la réduction, avec le signe −
Lieu de l’oxydation, avec le signe −
Lieu de la réduction, avec le signe +

Lieu de l’oxydation, avec le signe −

Explication

Dans une pile, l’anode est le siège de l’oxydation et porte le signe négatif. La cathode est, elle, le siège de la réduction et porte le signe positif.

5. Qu’est-ce qu’une combustion complète ?

Une combustion dont les produits sont uniquement H2O et CO2
Une combustion qui s’arrête avant consommation de tout réactif
Une combustion où le combustible ne réagit qu’avec l’azote de l’air
Une combustion qui produit surtout du monoxyde de carbone

Une combustion dont les produits sont uniquement H2O et CO2

Explication

Une combustion complète forme uniquement de l’eau et du dioxyde de carbone. La présence de monoxyde de carbone correspond au contraire à une combustion incomplète.

6. Quel est le rôle du réactif limitant dans une combustion ?

Il est totalement consommé et fixe l’avancement maximal
Il reste toujours en excès à la fin
Il n’intervient pas dans la quantité de produits formés
Il détermine uniquement la température de la flamme

Il est totalement consommé et fixe l’avancement maximal

Explication

Le réactif limitant est celui qui est entièrement consommé et qui fixe l’avancement maximal de la réaction. C’est donc lui qu’il faut identifier en premier.

7. Que représente la fréquence d’un phénomène périodique ?

La durée d’un motif unique
L’amplitude maximale du signal
Le nombre de périodes par seconde
La distance parcourue par l’onde en une seconde

Le nombre de périodes par seconde

Explication

La fréquence est le nombre de périodes qui se produisent en une seconde, et elle s’exprime en hertz. La durée d’un motif correspond à la période, pas à la fréquence.

8. Quelle relation de longueur caractérise une antenne demi-onde ?

L = 2λ
L = λ/4
L = λ/2
L = λ

L = λ/2

Explication

Une antenne demi-onde a une longueur égale à la moitié de la longueur d’onde, soit L = λ/2. La relation L = λ/4 correspond à une antenne quart-d’onde.

9. Que signifie le point triple d’une substance ?

L’état où elle se trouve simultanément sous trois états de la matière
La limite au-delà de laquelle le passage liquide-gaz n’existe plus
L’état où elle ne peut plus passer de solide à liquide
Le moment où sa température devient constante

L’état où elle se trouve simultanément sous trois états de la matière

Explication

Le point triple correspond à la coexistence simultanée des trois états de la matière. La limite du passage liquide-gaz est, elle, liée au point critique.

10. Que se passe-t-il pour un couple acide/base lorsqu’un acide AH cède un proton H+ ?

Il se forme une base plus forte appelée AH2
Il se forme la base conjuguée A−
Il n’y a aucun changement chimique
Il se forme obligatoirement un sel neutre

Il se forme la base conjuguée A−

Explication

Quand un acide AH cède un proton H+, il devient sa base conjuguée A−. Le passage inverse correspond à la capture d’un proton par A− pour reformer AH.

11. Quelle définition correspond le mieux à la radioactivité ?

La division de gros noyaux sous l’impact d’un neutron en noyaux plus petits
La capacité d’un noyau à absorber de l’énergie sans modification de sa composition
La transformation d’un noyau stable en un ion par capture d’un électron
La propriété de certains noyaux de se désintégrer spontanément en émettant des rayonnements

La propriété de certains noyaux de se désintégrer spontanément en émettant des rayonnements

Explication

La radioactivité est bien la désintégration spontanée de certains noyaux avec émission de rayonnements. La fission correspond à un autre phénomène nucléaire, où un gros noyau se divise sous l’impact d’un neutron.

12. Dans un référentiel galiléen, que peut-on conclure si la résultante des forces appliquées à un objet est nulle ?

L’objet change de direction tout en gardant la même vitesse
L’objet accélère forcément dans la direction de sa vitesse
L’objet reste immobile ou poursuit un mouvement rectiligne uniforme
L’objet subit une variation de masse au cours du mouvement

L’objet reste immobile ou poursuit un mouvement rectiligne uniforme

Explication

Le principe d’inertie indique que, dans un référentiel galiléen, une résultante des forces nulle implique le repos ou un mouvement rectiligne uniforme. Les autres propositions décrivent des situations qui nécessitent une force résultante non nulle.

Révisez avec les flashcards

Mémorisez les réponses avec 12 flashcards sur Principes fondamentaux de l'énergie et des transferts.

Puissance thermique — définition ?

Vitesse de transfert d’énergie thermique.

Convection — mécanisme ?

Transfert par déplacement de matière.

Conduction — mécanisme ?

Transfert sans déplacement global de matière.

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