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Plasma cnc mp 2002 physique 2 epreuve 1

ROYAUME DU MAROC Ministe re de l ? E ? ducation Nationale Enseignement Secondaire et Technique Ministe re de l ? Enseignement Supe ?rieur de la Formation des Cadres et de la Recherche Scienti ?que Concours National Commun d ? Admission aux Grandes E ? coles d ? Inge ?nieurs Session E ? PREUVE DE PHYSIQUE II Dure ?e heures Concours MP Cette e ?preuve comporte pages au format A en plus de cette page de garde L ? usage de la calculatrice est autorise ? CConcours National Commun ?? Session ?? MP L ? e ?nonce ? de cette e ?preuve comporte pages L ? usage de la calculatrice est autorise ? On veillera a une pre ?sentation claire et soigne ?e des copies Il convient en particulier de rappeler avec pre ?cision les re ?fe ?rences des questions aborde ?es Quelques aspects de la Physique des plasmas Un plasma est un gaz ionise ? compose ? d ? atomes ou mole ?cules neutres d ? ions positifs et d ? e ?lectrons On rencontre de tels milieux dans plusieurs domaines tels que par exemple ?? au laboratoire le projet de fusion thermonucle ?aire contro le ?e utilise un plasma dont la tempe ?rature atteindrait s ? il est suf ?samment con ?ne ?e les quelques millions de kelvin ne ?cessaires pour de ?clencher la fusion nucle ?aire ?? dans la vie quotidienne les tubes uorescents et certaines lampes d ? e ?clairage utilisent des de ?charges e ?lectriques dans un gaz qui se trouve alors partiellement ionise ? ?? on estime en ?n que de la matiere de l ? Univers est sous forme de plasma nuages interstellaires La composition d ? un plasma est caracte ?rise ?e par les densite ?s ou nombres de particules par unite ? de volume des diffe ?rentes especes Ò pour les especes neutres Ò pour les ions et Ò pour les e ?lectrons Le plasma est globalement neutre Tout au long du probleme on assimilera les proprie ?te ?s e ?lectromagne ?tiques du plasma a celles du vide caracte ?rise ?es par une permittivite ? e ?lectrique ? et une perme ?abilite ? magne ?tique ? Les e ?lectrons seront suppose ?s non relativistes et on ne ?gligera leur poids devant les autres forces mises en jeu Cette e ?preuve comporte cinq parties largement inde ?pendantes entre elles Donne ?es utiles et notations Masse de l ? e ?lectron ? ? ? Masse du proton ? Ô ? Charge e ?le ?mentaire ? ? ? ? Ce ?le ?rite ? de la lumie re dans le vide ? Perme ?abilite ? magne ?tique du vide ? ? À ? Constante de BOLTZMANN ? ? Ã Constante de PLANK re ?duite ? ? ? ? Laplacien scalaire en coordonne ?es sphe ?riques ? coordonne ?e ? ? ? ? pour un champ scalaire ? ? ? ne de ?pendant que de la Identite ? vectorielle ? ?? ? ?? ? ? On