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Question 1Génie Civil

Dans un béton armé, quel est le rôle principal des armatures longitudinales tendues dans une poutre fléchie ?

  1. Reprendre les efforts de traction induits par la flexion Correct answer.
  2. Reprendre les efforts de compression dus à la flexion
  3. Empêcher le béton de fluer sous charge permanente
  4. Assurer la protection contre la corrosion des granulats

Explanation

Le béton résiste bien à la compression mais mal à la traction ; dans une poutre fléchie, la zone tendue est donc armée pour reprendre les efforts de traction calculés à l'ELU et à l'ELS. Les armatures longitudinales placées en zone tendue équilibrent le moment fléchissant avec la zone comprimée de béton.

Question 2Génie Civil

Quelle est la valeur conventionnelle de la masse volumique du béton armé couramment utilisée pour les calculs de descente de charges en bâtiment ?

  1. 2 000 kg/m³
  2. 2 500 kg/m³ Correct answer.
  3. 1 800 kg/m³
  4. 3 000 kg/m³

Explanation

Les règles de calcul européennes retiennent pour le béton armé une masse volumique de l'ordre de 2 500 kg/m³, soit 25 kN/m³, ce qui intègre le poids propre du béton et celui des aciers. Cette valeur sert de base aux descentes de charges et aux combinaisons d'actions.

Question 3Génie Civil

Sur un chantier, un sol est identifié comme une argile molle saturée de faible portance. Quelle solution de fondation est la plus adaptée pour un immeuble de plusieurs niveaux ?

  1. Radier posé sur remblai non compacté
  2. Fondation par pieux descendus jusqu'à un horizon porteur Correct answer.
  3. Semelles superficielles isolées sous chaque poteau
  4. Dalle portée directement sur le sol compressible

Explanation

Lorsque les couches superficielles sont compressibles et peu résistantes, les fondations profondes par pieux reportent les charges sur un horizon plus résistant situé en profondeur. Cela limite les tassements et évite la ruine par poinçonnement du sol mou.

Question 4Génie Civil

Quel essai in situ permet de mesurer directement la résistance de pointe et le frottement latéral d'un sol pour dimensionner des pieux ?

  1. Essai Proctor de compactage
  2. Essai de cisaillement rectiligne en laboratoire
  3. Essai de pénétration statique au pénétromètre Correct answer.
  4. Essai pressiométrique Ménard

Explanation

Le pénétromètre statique enfonce une pointe normalisée et enregistre la résistance de pointe ainsi que le frottement latéral le long du train de tiges. Ces mesures servent directement au dimensionnement des pieux selon les méthodes pénétrométriques.

Question 5Génie Civil

Dans une structure métallique, quelle est la fonction principale d'un contreventement ?

  1. Augmenter la portée des poutres principales
  2. Assurer l'étanchéité de la toiture
  3. Réduire la section des poteaux en compression
  4. Reprendre les efforts horizontaux et assurer la stabilité globale Correct answer.

Explanation

Le contreventement constitue un système de triangulation ou de palée qui reprend les efforts horizontaux (vent, séisme) et les transmet aux fondations. Il garantit la stabilité globale et limite les déplacements horizontaux de la structure.

Question 6Génie Civil

Quel document contractuel définit les prestations, les prix et les délais d'un marché de travaux publics en France ?

  1. Le planning prévisionnel d'exécution
  2. Le procès-verbal de réception
  3. Le marché signé avec ses pièces contractuelles Correct answer.
  4. Le cahier des charges techniques seules

Explanation

Le marché est l'acte contractuel qui lie le maître d'ouvrage et l'entreprise ; il regroupe le cahier des clauses administratives particulières, le cahier des clauses techniques particulières, le devis quantitatif et le planning. C'est lui qui fixe juridiquement les prestations, les prix et les délais.

Question 7Génie Civil

Quelle est l'unité de mesure usuelle d'un débit de pompage pour une épreuve de rabattement de nappe ?

  1. Le mètre cube par mètre carré
  2. Le newton par mètre
  3. Le litre par seconde Correct answer.
  4. Le kilogramme par mètre cube

Explanation

Un débit volumique de pompage s'exprime en volume par unité de temps, le plus souvent en litres par seconde ou en mètres cubes par heure sur les chantiers. Cette grandeur sert à dimensionner les pompes et à suivre l'efficacité du rabattement.

Question 8Génie Civil

En topographie, quel instrument permet de mesurer un angle horizontal avec une grande précision sur un chantier ?

  1. Le densimètre à sable
  2. Le mètre ruban laser
  3. Le théodolite électronique Correct answer.
  4. Le niveau de chantier à bulle

Explanation

Le théodolite électronique mesure des angles horizontaux et verticaux avec une précision angulaire fine, souvent associée à un distancemètre pour former une station totale. Il sert à implanter et contrôler les axes d'ouvrages.

Question 9Génie Civil

Un béton de classe de résistance C25/30 présente une résistance caractéristique sur cylindre de 25 MPa. Quelle valeur caractéristique sur cube correspond à cette désignation ?

  1. 30 MPa Correct answer.
  2. 20 MPa
  3. 25 MPa
  4. 35 MPa

Explanation

La désignation européenne C25/30 indique la résistance caractéristique sur cylindre (25 MPa) puis sur cube (30 MPa). L'écart provient du rapport entre résistance sur cylindre et résistance sur cube pour un même béton.

Question 10Génie Civil

Dans une poutre en béton armé, quel paramètre conditionne principalement la longueur d'ancrage des barres tendues ?

  1. La résistance du béton et le diamètre des barres Correct answer.
  2. L'épaisseur du coffrage et son nombre de réemplois
  3. La couleur du béton et son aspect de surface
  4. La longueur totale du chantier

Explanation

La longueur d'ancrage dépend de l'adhérence entre l'acier et le béton, donc de la résistance du béton, du diamètre et de la nature des barres, ainsi que de la position de l'ancrage. Les règles de calcul donnent une longueur de scellement droit proportionnelle au diamètre et inversement liée à la résistance d'adhérence.

Question 11Génie Civil

Quel phénomène doit être vérifié pour une semelle de fondation soumise à une charge excentrée importante ?

  1. La stabilité au renversement et la répartition des contraintes sous la semelle Correct answer.
  2. La perméabilité à la vapeur d'eau du béton
  3. La résistance à la corrosion des granulats
  4. La teinte de finition de la face supérieure

Explanation

Une charge excentrée crée un moment qui peut entraîner un décollement partiel de la semelle et un risque de renversement ; il faut vérifier que la résultante reste dans le tiers central et que la contrainte maximale sous la semelle reste admissible. Ces vérifications relèvent de la géotechnique et du calcul de fondations.

Question 12Génie Civil

Quel est l'effet d'une augmentation de la teneur en eau sur un sol argileux compacté à énergie constante ?

  1. Sa densité sèche reste strictement constante
  2. Sa densité sèche augmente indéfiniment
  3. Sa densité sèche passe par un maximum puis diminue Correct answer.
  4. Sa cohésion devient nulle

Explanation

La courbe de compactage montre que, pour une énergie donnée, la densité sèche augmente avec la teneur en eau jusqu'à un optimum, puis diminue car l'eau occupe les vides. L'optimum Proctor correspond à la teneur en eau pour laquelle la densité sèche est maximale.

Question 13Génie Civil

Pour une poutre isostatique soumise à une charge uniformément répartie q sur une portée L, quel est le moment fléchissant maximal ?

  1. qL²/4
  2. qL²/2
  3. qL²/8 Correct answer.
  4. qL²/12

Explanation

Pour une poutre sur deux appuis simples avec charge répartie q, le moment maximal est qL²/8 à mi-portée. Il résulte de l'intégration de la répartition des efforts tranchants le long de la poutre.

Question 14Génie Civil

Quel essai permet de vérifier la résistance à la compression d'un béton durci sur chantier ?

  1. L'essai de traction par fendage sur granulats
  2. L'essai d'écrasement d'éprouvettes cylindriques ou cubiques Correct answer.
  3. L'essai de sorption capillaire sur coffrage
  4. L'essai de dureté Brinell sur acier

Explanation

La résistance à la compression d'un béton durci est contrôlée par écrasement d'éprouvettes normalisées, cylindriques ou cubiques, conservées dans des conditions définies. Les résultats sont comparés aux valeurs caractéristiques de la classe de résistance prescrite.

Question 15Génie Civil

Dans le dimensionnement d'une charpente métallique, quelle vérification limite la longueur de flambement d'un poteau comprimé ?

  1. La vérification de stabilité au flambement Correct answer.
  2. La vérification de l'étanchéité à l'air
  3. La vérification de résistance en traction
  4. La vérification de la teinte de la protection anticorrosion

Explanation

Un poteau comprimé peut flamber avant d'atteindre sa résistance plastique ; la vérification au flambement tient compte de l'élancement, donc de la longueur de flambement et des conditions de liaison. Plus le poteau est élancé, plus sa charge critique d'Euler diminue.

Question 16Génie Civil

Dans un réseau d'assainissement, quelle pente minimale favorise l'écoulement gravitaire et l'auto-curage d'une canalisation d'eaux usées ?

  1. Une contre-pente vers l'amont
  2. Une pente de l'ordre de quelques millimètres par mètre Correct answer.
  3. Une pente de 10 % sur toute la longueur
  4. Une pente nulle avec regard de visite tous les 10 m

Explanation

Les réseaux d'eaux usées sont dimensionnés avec une pente faible mais suffisante pour assurer une vitesse d'auto-curage, souvent de l'ordre de quelques millimètres par mètre selon le diamètre. Une pente nulle provoque des dépôts et une pente trop forte accélère l'écoulement et favorise l'abrasion.

Question 17Génie Civil

Quel dispositif assure la reprise des efforts horizontaux dans un bâtiment à ossature bois contreventé par panneaux ?

  1. Les dalles flottantes de revêtement de sol
  2. Les cloisons légères non portées
  3. Les panneaux de contreventement cloués sur l'ossature Correct answer.
  4. Les bacs acier de couverture seuls

Explanation

Dans une ossature bois, les panneaux de contreventement fixés sur les montants et traverses forment des diaphragmes qui reprennent les efforts horizontaux et les transmettent aux fondations. Leur efficacité dépend des fixations et de la continuité des chaînages.

Question 18Génie Civil

Quel est l'objectif principal d'un plan d'assurance qualité sur un chantier de génie civil ?

  1. Remplacer le marché de travaux
  2. Prévoir les points de contrôle et les responsabilités pour garantir la conformité Correct answer.
  3. Définir la couleur des engins de chantier
  4. Réduire le nombre d'ouvriers sur le chantier

Explanation

Le plan d'assurance qualité identifie les points critiques, les contrôles à réaliser, les responsables et les enregistrements à produire pour démontrer la conformité aux exigences. Il organise la traçabilité et la prévention des non-conformités.

Question 19Génie Civil

Une poutre en béton précontraint par pré-tension est fabriquée en usine. Quel avantage principal présente cette technique par rapport au béton armé classique ?

  1. Elle rend le béton totalement insensible au fluage
  2. Elle permet de franchir des portées plus grandes en limitant la fissuration Correct answer.
  3. Elle élimine le besoin d'armatures passives
  4. Elle supprime toute nécessité de coffrage

Explanation

La précontrainte par pré-tension comprime le béton avant chargement, ce qui réduit les contraintes de traction et limite la fissuration. On peut ainsi franchir des portées plus importantes ou réduire les hauteurs de poutre par rapport au béton armé classique.

Question 20Génie Civil

En mécanique des sols, quel essai en laboratoire permet de déterminer la cohésion et l'angle de frottement interne d'un sol ?

  1. L'essai de compression triaxiale Correct answer.
  2. L'essai de sorption capillaire
  3. L'essai de dureté Vickers
  4. L'essai de compactage Proctor

Explanation

L'essai triaxial soumet une éprouvette de sol à une pression de confinement et à un chargement axial, ce qui permet de tracer le cercle de Mohr et d'en déduire la cohésion et l'angle de frottement interne. Ces paramètres servent au calcul de stabilité et de portance.

Question 21Génie Civil

Dans une section rectangulaire en béton armé, quel est l'effet d'une augmentation de la hauteur utile sur le moment résistant ?

  1. Le moment résistant devient nul
  2. Le moment résistant diminue proportionnellement à la hauteur
  3. Le moment résistant augmente fortement car il varie approximativement avec le carré de la hauteur utile Correct answer.
  4. Le moment résistant reste inchangé

Explanation

Le bras de levier interne entre la résultante des compressions et celle des tractions est proche d'une fraction de la hauteur utile, et la section comprimée croît aussi avec cette hauteur. Le moment résistant augmente donc approximativement comme le carré de la hauteur utile, ce qui explique l'intérêt d'une hauteur importante.

Question 22Génie Civil

Lors d'un essai de chargement statique d'un pieu, quelle grandeur mesure-t-on pour tracer la courbe effort-enfoncement ?

  1. La température du béton du pieu
  2. La teneur en eau du sol autour du pieu
  3. Le déplacement vertical de la tête du pieu sous charge croissante Correct answer.
  4. La résistivité électrique de l'acier des armatures

Explanation

L'essai de chargement statique applique des charges croissantes à la tête du pieu et mesure l'enfoncement correspondant, ce qui permet de tracer la courbe effort-déplacement. Cette courbe sert à évaluer la capacité portante et le tassement du pieu.

Question 23Génie Civil

Un mur de soutènement en béton armé retient un remblai de hauteur H. Quelle action est déterminante pour son dimensionnement ?

  1. Le poids propre du remblai en surface uniquement
  2. La seule poussée du vent sur la face vue
  3. La dilatation thermique du parement
  4. La poussée des terres qui croît approximativement avec le carré de la hauteur Correct answer.

Explanation

La poussée des terres, calculée par la théorie de Rankine ou de Coulomb, augmente avec la hauteur du remblai et son effet sur le moment en pied varie approximativement avec le carré de la hauteur. C'est cette action qui dimensionne la semelle et le ferraillage du mur.

Question 24Génie Civil

En calcul sismique selon l'Eurocode 8, à quoi sert la notion de ductilité d'une structure ?

  1. À empêcher toute rotation des nœuds
  2. À garantir qu'elle dissipe l'énergie par déformations plastiques contrôlées Correct answer.
  3. À imposer un comportement élastique parfait sans déformation
  4. À supprimer les efforts horizontaux transmis aux fondations

Explanation

La ductilité permet à la structure de se déformer plastiquement de façon contrôlée sous séisme et de dissiper l'énergie, ce qui autorise le dimensionnement avec un coefficient de comportement. Les zones critiques sont alors détaillées pour garantir cette capacité de déformation.

Question 25Génie Civil

Dans un calcul de stabilité d'une pente, quel facteur de sécurité compare-t-on généralement ?

  1. Le rapport entre la densité sèche et la densité humide
  2. Le rapport entre la hauteur de la pente et sa longueur
  3. Le rapport entre les résistances au cisaillement mobilisables et les contraintes motrices Correct answer.
  4. Le rapport entre le poids total et la cohésion du sol

Explanation

Le facteur de sécurité d'une pente est le rapport entre la résistance au cisaillement disponible le long de la surface de rupture et les contraintes de cisaillement motrices. Un facteur supérieur à 1 indique une stabilité, mais les valeurs admissibles dépendent des normes et de l'ouvrage.

Question 26Génie Électrique

En régime sinusoïdal monophasé, quelle grandeur reste constante à travers une inductance idéale placée dans un circuit série ?

  1. Le courant instantané
  2. Le courant efficace Correct answer.
  3. La puissance active
  4. La tension instantanée

Explanation

En série, tous les dipôles sont parcourus par le même courant, donc la même valeur efficace. Les tensions, elles, se répartissent selon les impédances et sont déphasées. La puissance active de l'inductance idéale est nulle.

Question 27Génie Électrique

Un transformateur monophasé parfait alimente une charge résistive. Le rapport de transformation vaut m = 0,1. Quelle est la relation entre le courant secondaire et le courant primaire ?

  1. I2 = 100·I1
  2. I2 = 0,1·I1
  3. I2 = I1
  4. I2 = 10·I1 Correct answer.

Explanation

Pour un transformateur parfait, la puissance apparente se conserve : U1·I1 = U2·I2, donc I2/I1 = U1/U2 = 1/m. Avec m = 0,1, le courant secondaire est dix fois plus grand que le courant primaire.

Question 28Génie Électrique

Dans un moteur asynchrone triphasé à cage, quel phénomène est à l'origine du couple électromagnétique ?

  1. L'interaction entre le champ tournant statorique et les courants induits au rotor Correct answer.
  2. La force électromotrice d'auto-induction du stator seule
  3. L'aimantation permanente du rotor
  4. La commutation mécanique du collecteur

Explanation

Le champ tournant du stator induit des courants dans le rotor ; leur interaction avec ce champ produit le couple. Ce glissement est indispensable pour qu'il y ait induction. Sans différence de vitesse, aucun courant rotorique n'apparaît.

Question 29Génie Électrique

Un moteur asynchrone tétrapolaire est alimenté à 50 Hz et tourne à 1440 tr/min. Quel est son glissement ?

  1. 0,06
  2. 0,02
  3. 0,96
  4. 0,04 Correct answer.

Explanation

La vitesse de synchronisme vaut ns = 60·f/p = 60·50/2 = 1500 tr/min pour p = 2 paires de pôles. Le glissement g = (ns − n)/ns = (1500 − 1440)/1500 = 0,04, soit 4 %.

Question 30Génie Électrique

Quel est le rôle du circuit de compensation dans un montage potentiométrique de mesure de déplacement ?

  1. Amplifier le signal du capteur
  2. Éliminer l'influence de la résistance des fils de liaison Correct answer.
  3. Réduire la consommation du capteur
  4. Augmenter la résolution du convertisseur

Explanation

Le montage potentiométrique est sensible à la résistance des lignes de liaison qui s'ajoute à celle du capteur. Le circuit de compensation, souvent à trois fils, permet de soustraire cette contribution. La mesure devient indépendante de la longueur de câble.

Question 31Génie Électrique

Quelle est la fonction principale d'un disjoncteur différentiel dans une installation domestique ?

  1. Corriger le facteur de puissance
  2. Protéger contre les surintensités de court-circuit
  3. Protéger les personnes contre les courants de fuite à la terre Correct answer.
  4. Limiter la tension en cas de surtension atmosphérique

Explanation

Le disjoncteur différentiel compare le courant entrant et le courant sortant et déclenche dès qu'un déséquilibre apparaît, signe d'un défaut à la terre. Il protège ainsi les personnes contre l'électrisation. Il ne remplace pas le disjoncteur de branchement pour les surintensités.

Question 32Génie Électrique

Dans une installation triphasée équilibrée en étoile avec neutre, quelle est la relation entre tension simple et tension composée ?

  1. U = V
  2. U = 3·V
  3. U = V/√3
  4. U = √3·V Correct answer.

Explanation

En montage étoile équilibré, la tension composée entre phases vaut √3 fois la tension simple entre phase et neutre. Cette relation découle du déphasage de 120° entre les trois tensions simples.

Question 33Génie Électrique

Une charge triphasée équilibrée absorbe une puissance active P = 15 kW avec un facteur de puissance cos φ = 0,75. Quelle est la puissance apparente S ?

  1. 11,25 kVA
  2. 25 kVA
  3. 45 kVA
  4. 20 kVA Correct answer.

Explanation

La puissance apparente se calcule par S = P/cos φ = 15/0,75 = 20 kVA. La puissance réactive Q = S·sin φ se déduit ensuite du triangle des puissances. Le facteur de puissance relie directement P et S.

Question 34Génie Électrique

Dans une machine à courant continu à excitation séparée, comment varie la vitesse lorsque l'on augmente le flux inducteur à couple constant ?

  1. La vitesse devient nulle
  2. La vitesse reste inchangée
  3. La vitesse augmente
  4. La vitesse diminue Correct answer.

Explanation

La force électromotrice s'écrit E = K·Φ·Ω et le couple T = K·Φ·I. À couple constant, augmenter le flux réduit le courant d'induit et, pour une tension d'alimentation fixe, la vitesse diminue. C'est le principe du réglage de vitesse par le flux.

Question 35Génie Électrique

Quel composant assure le filtrage de la tension redressée dans une alimentation à découpage ?

  1. Un pont de Graetz seul
  2. Un transformateur d'isolement seul
  3. Une diode de roue libre seule
  4. Une inductance de lissage en série avec un condensateur Correct answer.

Explanation

Le filtrage passe-bas d'une tension redressée s'obtient par une cellule LC ou RC. L'inductance en série s'oppose aux variations de courant, le condensateur en parallèle lisse la tension. L'ensemble réduit l'ondulation résiduelle.

Question 36Génie Électrique

Un hacheur série abaisse une tension continue de 48 V vers une charge résistive. Pour un rapport cyclique α = 0,25, quelle est la tension moyenne de sortie ?

  1. 24 V
  2. 12 V Correct answer.
  3. 48 V
  4. 36 V

Explanation

Le hacheur série (buck) donne Vs = α·Ve. Avec α = 0,25 et Ve = 48 V, on obtient 12 V. La tension de sortie est toujours inférieure ou égale à l'entrée.

Question 37Génie Électrique

Dans un onduleur à modulation de largeur d'impulsion, quel est l'effet d'une augmentation de la fréquence de découpage à rapport cyclique moyen constant ?

  1. Augmenter le taux d'harmoniques basse fréquence
  2. Diminuer la tension de sortie
  3. Augmenter la puissance réactive
  4. Réduire la taille des filtres de sortie Correct answer.

Explanation

Une fréquence de découpage élevée repousse les harmoniques vers les hautes fréquences, ce qui permet de réduire les inductances et condensateurs de filtrage. Le spectre basse fréquence est mieux maîtrisé. La tension fondamentale reste fixée par le rapport cyclique.

Question 38Génie Électrique

Quelle est l'unité SI de l'inductance magnétique ?

  1. Le farad
  2. Le tesla
  3. Le weber
  4. Le henry Correct answer.

Explanation

L'inductance se mesure en henry (H), défini par la relation u = L·di/dt. Le farad mesure la capacité, le tesla l'induction magnétique et le weber le flux.

Question 39Génie Électrique

Deux résistances de 6 Ω et 3 Ω sont montées en parallèle. Quelle est la résistance équivalente ?

  1. 2 Ω Correct answer.
  2. 18 Ω
  3. 4,5 Ω
  4. 9 Ω

Explanation

En parallèle, la conductance équivalente est la somme des conductances : 1/Req = 1/6 + 1/3 = 1/2, donc Req = 2 Ω. La résistance équivalente est toujours inférieure à la plus petite des résistances.

Question 40Génie Électrique

Dans un circuit RLC série à la résonance, quelle affirmation est exacte ?

  1. Le facteur de puissance est nul
  2. L'impédance est maximale
  3. La tension aux bornes du condensateur est nulle
  4. Le courant est maximal et en phase avec la tension Correct answer.

Explanation

À la résonance, les réactances inductives et capacitives se compensent, l'impédance se réduit à R. Le courant est alors maximal et en phase avec la tension d'alimentation. Le facteur de puissance vaut 1.

Question 41Génie Électrique

Quel appareil permet de mesurer directement la résistance d'isolement d'un câble électrique ?

  1. Un mégohmmètre Correct answer.
  2. Un wattmètre
  3. Un ampèremètre
  4. Un oscilloscope

Explanation

Le mégohmmètre applique une tension continue élevée et mesure le très faible courant de fuite pour en déduire la résistance d'isolement. Cette mesure se fait hors tension sur l'installation. Les autres appareils ne génèrent pas cette tension d'essai.

Question 42Génie Électrique

Un capteur de température Pt100 présente une résistance de 100 Ω à 0 °C. Quelle est approximativement sa résistance à 100 °C ?

  1. 100 Ω
  2. 200 Ω
  3. 118,5 Ω
  4. 138,5 Ω Correct answer.

Explanation

Le coefficient de température du platine vaut environ 0,00385 par degré. La variation relative à 100 °C est donc d'environ 38,5 %, ce qui donne R ≈ 138,5 Ω. La relation est quasi linéaire sur cette plage.

Question 43Génie Électrique

Quelle grandeur est directement fournie par un codeur incrémental associé à un compteur ?

  1. La position absolue du rotor dès la mise sous tension
  2. La vitesse de rotation instantanée seule
  3. Le nombre d'impulsions correspondant au déplacement angulaire Correct answer.
  4. Le couple moteur

Explanation

Le codeur incrémental délivre des impulsions à chaque fraction de tour ; le comptage donne le déplacement relatif. Une position absolue nécessite une référence ou un codeur absolu. La vitesse s'obtient par dérivation du comptage.

Question 44Génie Électrique

Dans un schéma de commande d'automatisme, quel est le rôle d'un contact à auto-maintien associé à un bouton de marche ?

  1. Protéger le circuit contre les courts-circuits
  2. Maintenir l'alimentation de la bobine après relâchement du bouton Correct answer.
  3. Inverser le sens de rotation du moteur
  4. Limiter le courant dans la bobine

Explanation

Le contact d'auto-maintien, placé en parallèle sur le bouton de marche, garde la bobine alimentée une fois le bouton relâché. L'arrêt s'effectue par un contact en série. C'est la base du circuit de télécommande d'un contacteur.

Question 45Génie Électrique

Une bobine a une résistance de 5 Ω et une réactance de 12 Ω à 50 Hz. Quelle est son impédance ?

  1. 17 Ω
  2. 60 Ω
  3. 7 Ω
  4. 13 Ω Correct answer.

Explanation

L'impédance d'un circuit RL série est le module de la somme vectorielle : Z = √(R² + X²) = √(25 + 144) = 13 Ω. Les résistances et réactances s'ajoutent géométriquement, pas arithmétiquement.

Question 46Génie Électrique

Pourquoi démarrer un moteur asynchrone triphasé par couplage étoile-triangle réduit-il le courant de démarrage ?

  1. Parce que la fréquence d'alimentation est modifiée
  2. Parce que la résistance rotorique est augmentée
  3. Parce que le nombre de pôles est réduit
  4. Parce que la tension appliquée à chaque enroulement est divisée par √3 Correct answer.

Explanation

En couplage étoile au démarrage, chaque enroulement reçoit la tension simple au lieu de la tension composée, soit √3 fois moins. Le courant de démarrage est donc divisé par trois. On repasse en triangle une fois le moteur lancé.

Question 47Génie Électrique

Quel est le rôle d'une diode de roue libre placée aux bornes d'une bobine commandée par un transistor ?

  1. Accélérer la commutation du transistor
  2. Redresser le courant de la bobine en régime permanent
  3. Augmenter le courant dans la bobine
  4. Écrêter la surtension inductive à l'ouverture et protéger le transistor Correct answer.

Explanation

À l'ouverture, l'inductance libère son énergie et génère une surtension qui peut détruire le transistor. La diode de roue libre offre un chemin au courant de décharge. Elle limite ainsi la tension aux bornes du composant de commutation.

Question 48Génie Électrique

Dans un réseau triphasé déséquilibré avec neutre, quel courant circule dans le conducteur neutre ?

  1. La somme vectorielle des trois courants de phase Correct answer.
  2. La moyenne arithmétique des trois courants de phase
  3. Le courant de la phase la plus chargée uniquement
  4. Un courant nul dans tous les cas

Explanation

En régime déséquilibré, la somme des courants de phase n'est plus nulle et ce déséquilibre s'écoule dans le neutre. C'est la somme vectorielle des trois courants. En régime équilibré, elle s'annule.

Question 49Génie Électrique

Quelle est la caractéristique principale d'un moteur pas à pas en termes de commande ?

  1. Il fonctionne uniquement en courant alternatif monophasé
  2. Il tourne à une vitesse proportionnelle à la fréquence des impulsions de commande Correct answer.
  3. Il ne peut pas être asservi en position
  4. Il nécessite un variateur de fréquence analogique

Explanation

Le moteur pas à pas avance d'un pas à chaque impulsion reçue ; la vitesse est donc proportionnelle à la fréquence des impulsions. Le nombre d'impulsions fixe la position angulaire. C'est un actionneur couramment asservi en position sans capteur.

Question 50Génie Électrique

Un conducteur en cuivre de section 2,5 mm² transporte 20 A. En prenant une densité de courant admissible de 8 A/mm², quelle affirmation est correcte ?

  1. Le cuivre ne convient pas à ce courant
  2. La section est insuffisante car le courant admissible vaut 20 A exactement, sans marge
  3. La section respecte le critère donné car la densité admissible est atteinte sans être dépassée Correct answer.
  4. La section est largement suffisante car 20 A est inférieur à 20 A admissibles

Explanation

Le courant admissible vaut J × S = 8 × 2,5 = 20 A. La densité réelle vaut 20 ÷ 2,5 = 8 A/mm² : elle atteint la limite sans la dépasser. Selon le seul critère donné, la section est donc admissible, sans marge supplémentaire.