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Formules de Physique

Vitesse, distance, période, fréquence.

v=dt avec : v la vitesse d'un objet ; d la distance parcourue par l'objet ; t le temps qu'a mis l'objet.

Notez que d peut aussi être λ (la longueur d'onde d'une onde) ; t peut aussi être T (la période de cette onde) ; dès

lors, vsera la célérité de cette onde.

J'oubliais : t peut aussi être Δt (différence entre deux temps : c'est-à-dire un "délais")

f=1T avec : f la fréquence ; T la période.

Indice de réfraction n=cv avec : n l'indice de réfraction d'un milieu transparent ; c la vitesse de la lumière dans le vide ; v la vitesse de la lumière dans ce milieu transparent.

Puissance

P=EΔt avec : P la puissance d'un transfert d'énergie ; E l'énergie ; Δt le temps durant lequel a lieu ce transfert. Formules liées au son

Formules simples à apprendre

I=PS avec : I l'intensité sonore ; P la puissance du transfert de l'énergie (reçue au voisinage d'un point par un récepteur) ; S l'aire de la surface de ce récepteur. L=10log(II0) avec : L le niveau sonore ; I l'intensité sonore ; I0 l'intensité sonore de référence.

fn=nf1 avec : n∈N ; fn la fréquence de l'harmonique de rang n ; f1 la fréquence du son fondamental.

Formules liées à l'Effet Doppler (plus élaborées) Quelles sont les variables mises en jeu ? • R le récepteur, • E l'émetteur.

|Δf=fR−fE| ; Il s'agit du "Décalage Doppler" ; avec : fR la fréquence du signal reçu ; fE la fréquence du signal émis.

Si E se rapproche : fR=fE1−vc avec : v la vitesse de déplacement de l'émetteur ; c la vitesse de l'onde. Si E s'éloigne : fR=fE1+vc Si R se rapproche : fR=fE(1+vc) Si R s'éloigne : fR=fE(1−vc)

Formules liées à la diffraction

θ=λa avec : θ l'écart angulaire de diffraction (témoigne de l'importance du phénomène de diffraction) ; λ : la longueur

d'onde de l'onde diffractée ; a : la largeur de la fente (ou l'épaisseur du fil). Note 1 : le phénomène de diffraction est aussi nettement observé si la largeur de la fente (ou l'épaisseur du fil) a un ordre de grandeur inférieur ou égal à la longueur d'onde.

Note 2 : θ est l'angle entre la direction de propagation de l'onde en absence de diffraction et la direction définie par le milieu de la première extinction (observable sur l'écran).

L=2λDa avec : L la largeur de la tache centrale de diffraction ; λ la longueur d'onde de l'onde diffractée; D la distance

fente-écran ; a la largeur de la fente. Formules liées aux interférences

δ=d2−d1 avec : δ la différence de marche en un point M ; d2 et d1 les distances entre chacune des deux sources et le

point M.

Note : δ peut être positif ou négatif !

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REVISIONS BAC S Physique en 5 pages

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Si δ=kλ, alors il y a interférences constructives ; avec : k∈Z ; λ la longueur d'onde.

Si δ=(k+12)λ, alors il y a interférences destructives ; avec : k∈Z ; λ la longueur d'onde.

i=λDa1−2 ; avec : i l'interfrange (distance entre les milieux de deux franges à suivre d'interférences) ; λ la longueur

d'onde; D la distance entre les fentes et l'écran ; a1−2 la distance entre les fentes .

Formules de l'interaction gravitationnelle, du cham p de gravitation, du champ de pesanteur

FA/B=FB/A=G×mAmBd2 avec : FA/B la force d'attraction gravitationnelle exercée par l'objet A sur l'objet B ; FB/A la force

d'attraction gravitationnelle exercée par l'objet B sur l'objet A ; G la constante de gravitation ; mA et mB la masse de l'objet A et de l'objet B, respectivement ; d la distance entre l'objet A et l'objet B. G =F m avec : G le champ de gravitation ; F la force d'attraction gravitationnelle qui s'exerce sur un objet ; m la masse de cet objet. g =P m avec : g le champ de pesanteur ; P le poids d'un objet ; m la masse de cet objet. Note : la constante de gravitation et la valeur du champ de pesanteur sont différentes !

Formules mécaniques de base : énergie cinétique, én ergie potentielle de pesanteur, énergie mécanique Ec=12mv2 avec : Ec l'énergie cinétique d'un objet ; m la masse de cet objet ; v la vitesse de cet objet. Ep=mgz avec : Ep l'énergie potentielle de pesanteur d'un objet ; m la masse de cet objet ; g la valeur du champ de pesanteur ; z l'altitude à laquelle est placé cet objet. Note : dans certains exercices, z peut être une différence d'altitude exprimée ainsi : zA−zB. Em=Ec+Ep avec : Em l'énergie mécanique d'un objet ; Ec l'énergie cinétique de cet objet ; Ep l'énergie potentielle de pesanteur de cet objet.

Formules concernant le champ électrique et la tensi on entre les plaques d'un condensateur-plan E =F q avec : E le champ électrique qui s'exerce en un point A ; F la force électrostatique qui s'exerce sur un objet placé en ce point A ; q la charge électrique de cet objet.

U=E×d avec : U la tension entre les deux plaques d'un condensateur-plan ; E la valeur du champ électrique régnant entre

ces plaques ; d la distance entre ces deux plaques.

Formules des vecteurs position, vitesse et accéléra tion

Dans le repère (O;i ,j ,k ) , on a : OA→(t)=x(t)×i +y(t)×j +z(t)×k avec : OA→ le vecteur position.

Note : le reste, c'est les coordonnées en fonction du temps noté t de ce vecteur position.

v (t)=ddtOA→ ; ça se lit ainsi : "La vecteur vitesse est la dérivée par rapport au temps du vecteur position".

a (t)=ddtv ; ça se lit ainsi : "La vecteur accélération est la dérivée par rapport au temps du vecteur vitesse".

Formule de la quantité de mouvement p =mv avec : p le vecteur quantité de mouvement d'un objet ; m la masse de cet objet ; v la vitesse de cet objet. Le vecteur quantité de mouvement d'un système constitué de plusieurs objets est égal à la somme des vecteurs quantité de mouvement de chaque objet, à instant donné (dit autrement : les vecteurs quantité de mouvement

s'ajoutent): psystème→=p1→+p2→+...+pn→ avec : psystème→ le vecteur quantité de mouvement du système ; pn→ le vecteur

quantité de mouvement de l'objet numéro "n" ; Il y a en tout n objets ici.

Formules liées aux Lois de Newton (deuxième et troi sième lois)

La deuxième Loi de Newton, ou "Principe Fondamental de la Dynamique"

∑F =ddtp avec : ∑F la somme des vecteurs "force" qui s'exercent sur un objet ; p le vecteur quantité de

mouvement de cet objet. Cette relation mathématique se lit : "La somme des vecteurs force s'exerçant sur un objet est égale à la dérivée par rapport au temps du vecteur quantité de mouvement de cet objet". Or, on sait que : p =mv

On peut donc écrire que : ∑F =ddtmv

Cette relation s'écrit également de cette façon (en extrayant la masse m) : ∑F =m×ddtv

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Or, on sait que a =ddtv avec : a le vecteur accélération de l'objet Finalement, on peut donc écrire cette relation :

∑F =ma avec : ∑F la somme des vecteurs "force" qui s'exercent sur un objet ; m la masse de cet objet ; a le

vecteur accélération de cet objet.

La troisième Loi de Newton, ou "Principe des Action s Réciproques" F A/B=−F B/A avec : A et B des objets exerçant l'un sur l'autre des forces F .

Note importante sur le vecteur accélération. Considérons un objet qui n'est soumis qu'à son poids P.

On a ainsi : ∑F =P =mg .

Or, d'après la Deuxième Loi de Newton, ou "Principe Fondamental de la Dynamique", on a : ∑F =ma avec : ∑F .

Ce qui veut dire qu'on a l'égalité : mg =ma Finalement, on obtient : g =a On peut donc dire que ces vecteurs sont donc confondus.

Cet petit raisonnement est très souvent requis dans la résolution d'exercices, retenez-le parfaitement ! En plus, il est tout simple.

Formules d'astrophysique

Vecteurs vitesse et accélération en astrophysique ( pour des corps célestes donc !)

En astrophysique, on a dans le Repère de Frenet (O;u ,n ) : • v =vt×t +vn×n =vt×t +0×n =vt×t =v×t avec : v le vecteur vitesse d'un objet céleste ; vt et vn les

composantes du vecteur vitesse (en astrophysique !) , l'une tangentielle, l'autre normale (respectivement). Note : remarquez bien que vn vaut 0 car il n'y a pas de composante normale. Remarquez également que vt=v. • a =at×u +an×n avec : a le vecteur accélération d'un objet céleste ; at et an les composantes du vecteur

accélération (en astrophysique !) , l'une tangentielle, l'autre normale (respectivement).

Note : at=ddt×v et an=v2r ; avec r le rayon de courbure de la trajectoire (égal au rayon du cercle si la trajectoire est

circulaire).

Vitesse d'un satellite

v=GMr−−−√ avec : v la vitesse d'un satellite tournant autour d'un corps céleste ; G la constante de gravitation ; M la

masse du corps céleste (pas du satellite ! ) ; r le rayon de la trajectoire que décrit le satellite autour du corps céleste (trajectoire approximativement circulaire). Cette formule n'est pas forcément à connaître. En fait, elle peut être retrouvée dans les exercices portant sur l'astrophysique, en utilisant la Deuxième Loi de Newton (ou "Principe Fondamental de la Dynamique") et l'expression de l'accélération en astrophysique (expression utilisant les composants normales et tangentielles).

Période de révolution

T=2πr3GM−−−√ avec : T la période de révolution d'un satellite ; G la constante de gravitation ; r le rayon de la trajectoire

(approximée circulaire) suivie par le satellite autour d'un corps céleste ; M la masse de ce corps céleste (pas celle du satellite ! ). Cette formule n'est pas non plus obligatoirement à mémoriser : si on est un peu matheux, on peut se dire tout simplement que la période T de révolution du satellite correspond à la durée d'un tour sur son orbite. De cette phrase en Français, on en déduit cette relation.

La Troisième Loi de Kepler, ou "Lois des Périodes" T2L3=k avec : T la période de révolution d'une planète ; L la longueur du demi-grand axe de son orbite.

Dans le cas d'un satellite, si celui-ci suit une trajectoire approximée circulaire : k=4π2GM ; avec M la masse du corps

céleste (pas celle du satellite ! ).

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Cette valeur de k peut également se retrouver en utilisant la relation de la Période de révolution ci-dessus (il s'agit simplement d'une extraction de variables).

Formules liée à la Relativité du Temps Soit R un référentiel galiléen et Rp le référentiel galiléen propre d'un objet. Ces référentiels sont en mouvement l'un par rapport à l'autre.

Δtm=γΔtp avec : Δtm la durée d'un phénomène mesurée dans R ; Δtp la durée propre de ce même phénomène, mesurée

cette fois dans (\R_p\).

γ=11−v2c2√ avec : γ le coefficient de dilatation des durées, v la vitesse de Rp par rapport à R ; c la vitesse de la lumière

dans le vide. Cette formule est à connaître. Il n'y a aucun moyen de la mémoriser autrement que par le par-cœur. A mon avis, on vous la donnera le jour du Bac. si jamais il y en a besoin.

Note : γ est toujours strictement supérieur à 1 donc Δtm est toujours strictement supérieur à Δtp. On parle de dilatation des durées.

Formules du travail d'une force constante, du poids, d'une force électrique constante, d'une force de frottement. Précision : on parle de "force constante" si sa direction, son sens et sa valeur sont constants.

Cas d'une force constante

WAB(F )=F ⋅ AB→ avec : WAB(F ) le travail d'une force constante F ; A et B des points de l'espace.

Il s'agit d'un produit scalaire : finalement, la formule la plus importante (et qui e st "pareille" que celle ci-dessus) est la suivante :

WAB(F )=F×AB×cos(θ)

Cas du poids

WAB(P )=P ⋅ AB→=mg(zA−zB) avec : WAB(P ) le travail du poids ; P le poids d'un objet ; m la masse de cet objet

; g le champ de pesanteur ; zA et zB les altitudes des points A et B.

Cas d'une force électrique constante

WAB(FE→)=qE ⋅ AB→=qUAB avec : WAB(FE→) le travail de la force électrique FE→ qui s'exerce sur une particule ; q la

charge électrique de cette particule ; E le champ électrique dans lequel se déplace cette particule.

Cas d'une force de frottement

WAB(f )=f ⋅ AB→=f×AB×cos(180∘ )=f×AB×(−1)

D'où cette relation : WAB(f )=−f×AB.

En effet, pour une force de frottement, θ=180∘ puisque la force de frottement s'exerce dans un sens opposé .

L'énergie potentielle de pesanteur et le travail On sait que (d'après le cours de Première Scientifique) : EpB−EpA=mgzB−mgzA=−P(zA−zB) Or, si on revient à la relation du travail du poids, on trouve finalement : EpB−EpA=−WAB(P ).

Oscillations d'un pendule

S'il n'y a pas de frottement, les oscillations de faible amplitude (c'est-à-dire : θmax≤20∘ ont une période T dont la relation

vous est présentée ci-dessous :

T=2πlg√ avec : l la longueur du pendule ; g la valeur du champ de pesanteur.

Formule de l'énergie d'un photon

E=hν avec : E l'énergie d'un photon ; h la Constante de Planck ; ν la fréquence de la radiation associée au photon (d'après

la physique quantique). On peut par ailleurs en déduire ceci :

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ν étant une fréquence, on a : ν=cλ. D'où : E=hcλ.

Formules sur les transferts thermiques d'énergie

Formule de la variation d'énergie interne

ΔU=C×ΔT avec : ΔU la variation d'énergie interne d'un système (à l'état liquide ou solide) ; ΔT la variation de la

température de ce système ; C la capacité thermique de ce système.

Formule du flux thermique

Φ=QΔt avec : Φ le flux thermique (c'est-à-dire la vitesse d'un transfert thermique) ; Q ce transfert thermique ; Δt la durée

pendant laquelle Q a lieu.

Formule de la résistance thermique

Rth=eλ×S avec : Rth la résistance thermique de la paroi ; e l'épaisseur de cette paroi ; S l'aire de cette paroi.

Note : la résistance thermique d'un mur constitué de plusieurs parois collées entre elles est égale à la somme des résistances thermiques de chaque paroi.

Dans le cas d'une paroi plane : Formule de Φ

Φ=1RthΔT avec : ΔT la différence de température.

Bilans d'énergie E=U+Em avec : E l'énergie totale d'un système (fermé) ; U l'énergie interne de ce système ; Em l'énergie mécanique de ce système (d'origine macroscopique !). Le bilan d'énergie à proprement parler est donné par :

ΔE=ΔU+ΔEm=W+Q avec : ΔE la variation de l'énergie totale d'un système lors de son évolution ; ΔU la variation de son

énergie interne ; ΔEm la variation de son énergie mécanique ; Q les transferts thermiques ; W les travaux autres que ceux

des forces conservatives (par exemple : le travail des forces d'un gaz, celui des forces de frottements).

Valeur de la quantité de mouvement du photon Le photon n'ayant pas de masse , la formule p=mv n'a pas de sens (avec m la masse de l'objet).

Pour le photon , on doit donc utiliser la formule suivante : p=hνc=hλ avec : p la valeur de la quantité de mouvement du

photon ; h la constante de Planck ; ν la fréquence de l'onde associée au photon (d'après la physique quantique).

Relation de Louis de Broglie On considère une particule matérielle , c'est-à-dire ayant une masse . Il s'agit donc d'une particule autre qu'un photon !

λ=hp avec : λ la longueur d'onde associée à une particule matérielle ; p la valeur de la quantité de mouvement de cette

particule matérielle.

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Brevet d'Initiation Aéronautique B I A Accompagnement vers l'Emploi

travailler dans l'aérien, une passion

Contenu de la Formation

Préparation et présentation aux épreuves du Brevet d'Initiation Aéronautique. Cours théoriques de préparation du BIA: Le matériel pédagogique est fourni. Fiche support des cours théoriques des cinq chapitres du BIA et un "kit stagiaire BIA numérique" à copier sur votre clé USB pour utiliser dans votre ordinateur et contenant de nombreux documents et outils, annales, corrigés, ressources, crédits photos et documentaires. Les cours "présentiels" portent sur les chapitres suivants : 1/ Connaissance des aéronefs-Technique des aéronefs. 2/ Aérodynamique et mécanique du vol. 3/ Aérologie & Météorologie. 4/ Navigation, Réglementation, Sécurité. 5/ Histoire de l'Aéronautique et de la Conquête spatiale - contenu constituant votre culture aéronautique générale. Le volume de cours est d'une centaine d'heures (60 heures de théories et 40 heures d'activités pratiques). Activités pratiques : Visite de l'Aérodrome de Meaux-Esbly, visite commentée de la tour de contrôle, visite commentée des installations de l'AAML (Hangar Avions, Atelier de maintenance) Visite commentée des avions. Visite commentée de l'Aéroport du Bourget et du Musée de l'Air du Bourget : l'étude du chapitre d'Histoire de l'Aéronautique se fera dans le Musée du Bourget. Pour ceux qui le souhaitent l'opportunité de réaliser un vol privé sur avion 4 places est offerte. Examen Blanc et correction interactive quelques jours avant l'Examen National du BIA pour être fin prêt pour les épreuves (5 QCM de 20 questions soit 100 questions portant sur les 5 chapitres étudiés). A l'issue de la formation : deux documents vous sont délivrés par AVIASPCV : * Attestation de suivi de la formation préparation au BIA * Attestation de réussite du BIA Blanc réalisé comportant les notes obtenues dans chacun des chapitres. et deux documents vous sont remis après l'Examen National conjointement par le Ministère des Transport et celui de l'Education Nationale : * Le relevé de notes obtenues à l'Examen du BIA * Le Diplôme du BIA ainsi que la mention obtenue (passable, AB, B, TB, Excellent) (En cas d'échec à l'examen Aviaspcv vous re-présente à la session suivante gratuitement. Echec très peu probable si vous êtes assidu(e) à cette formation). ces quatre documents sont à conserver et à exploiter pour la suite : L'Accompagnement vers l'Emploi : Aviaspcv vous accompagne par un suivi individualisé jusqu'à ce que vous soyez recruté dans un métier de l'aérien. Programme du suivi : mise en valeur et mise à jour de votre présentation, profil, qualifications, CV, lettre de candidature, recherche d'offres d'emploi personnalisées en fonction de vos objectifs et de votre profil de compétences, RDV et entretiens de recrutement, orientation vers les acteurs de l'aéronautique qui recrutent, complément à apporter à votre profil de compétences pour vous rendre attractif(ve) pour les recruteurs, exploration des secteurs d'activités qui vous correspondent et qui recrutent, disposition à prendre, au cas par cas pour réussir votre recrutement. AVIASPCV vous accompagne jusqu'à satisfaction (recrutement) Loisirs Aériens, prolongement à votre formation : Avec ses partenaires qui permettent la partie pratique de cette formation, notamment l'Association Aéronautique Marcel Laurent qui nous accueillera à l'aérodrome de Meaux-Esbly, Aviaspcv offre à ceux qui veulent aller plus loin, l'opportunité de découvrir l'aviation de loisirs, l'aviation légère. En effet, fort de constater que ce sont souvent les professionnels du secteur de l'aéronautique que l'on retrouve dans l'aviation de loisirs, il nous semble bon de vous proposer ce prolongement à cette formation puisque vous vous destinez à intégrer une carrière dans un des métiers de l'Aérien. De plus votre BIA vous place en avance sur les connaissances nécessaires à l'obtention de la partie théorique du brevet de pilote privé ! Nous vous proposerons donc de découvrir ces loisirs dans l'esprit du mouvement de l'Aviation Populaire.

Remerciements à nos partenaires : l'AAML, Association Aéronautique Marcel Laurent; La DGAC de Meaux Esbly en la personne de M. Patrick Vincent, Chef de la Circulation Aérienne qui nous accueille à la tour de contrôle, Le Musée du Bourget dirigé par Mme Catherine Maunoury, la FNAM qui fédère toutes les entreprises et recruteurs de l'aéronautique civile, Aeroemploi, Pôle Emploi antenne métiers de l'Aérien, le CIDJ, l'AFMAE CFA de Massy, le CIRAS de Créteil en la personne de M. Pierre Theillere, l'AFAC en la personne de M. Roger Gadras, expert mécanicien et pilote, les missions locales, EDS, SMJ, Forum Emploi des différentes villes et départements d'Ile de France qui diffusent nos informations concernant cette formation et cet accompagnement vers l'Emploi.

AVIASPCV Association de Volontaires pour

l’Initiation Aéronautique et Spatiale Paris – Créteil – Versailles

siège postal : 31 Boulevard Stalingrad 94400 VITRY lieu des cours : 25 rue JJ Rouseau 94200 IVRY Aérodrome de Meaux-Esbly locaux de l'AAML Musée de l'Air du Bourget-Aéroport du Bourget

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AVIASPCV est sociétaire MAIF N°3825875N

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A V I A S - E M P L O I - F O R M A T I O N - R E C H E R C H E

v o u s r e c h e r c h e z u n e o f f r e d ' e m p l o i d a n s u n

d e s n o m b r e u x m é t i e r s d e l ' a é r i e n :

L e s e c t e u r d e l ' a é r i e n e s t l e s e u l à c o n n a î t r e u n e c r o i s s a n c e s a n s p r é c é de n t e t d é v e l o p p e r d e s c a m p a g n e s m a s s i v e s d e r e c r u t e m e n t d an s c e r t a i n s d e s e s m é t i e r s d é f i c i t a i r e s e n p e r s o n n e l s d i s p o n i b l e s p o u r ê t r e e mb a u c h é s i m m é d i a t e m e n t . L e n o m b r e d e p a s s a g e r s e s t a p p e l é à d o u b l e r d a n s l e s an n é e s à v e n i r , l ' A 3 2 0 n é o d ' A i r b u s e s t r i c h e d e 2 0 0 0 ! c o m m a n d e s f e r m e s e n r e g i s t r é e s p a r A i r b u s I n d u s t r i e s e t l ' A 3 8 0 d é v e l o p p e d e s c e n t a i n e s d e c o m m a n d e s e t s ' i m p o s e co m m e u n s u c c e s s e u r a v a n t a g e u x a u B o e i n g 7 4 7 . L e s n o u v e l le s m o t o r i s a t i o n s

a p p a r a i s s e n t ( r é a c t e u r a u G P L , a v i o n é l e c t r i q u e , e tc . . . ) D e r r i è r e c e f l e u r o n d e l ' i n d u s t r i e a é r o n a u t i qu e , t o u t u n s e c t e u r m é c o n n u , c e l u i d e l ' a é r i e n , A D P , S N E C M A - T H AL E S , F R E T , F N A M , A E R O E M P L O I . . . e t d e n o m b r e u x m é t i e r s a u s o l c o m m e e n v o l , s ' o f f r e n t a u x p a s s i o n n é s d e l ' a v i a t i o n.

Et r e r ec r u t é dans un mét i e r de l ' aé r i en es t pos s i b l e .

D o n n e z - v o u s l a c h a n c e d ' ê t r e c h o i s i e t r e c r u t é . A j o u t e z à v o s d i p l ô m e s , C V , q u a l i t é s o u q u a l i f i c a t i o n s l e B r e v e t d ' I n i t i a t i o n A é r o n a u t i q u e ( B I A ) d i p l ô m e d ' é t a t q u i g a r a n t i t v o t r e c o n n a i s s a n c e g é n é r a l e d u m o n d e d e l ' a é r i e n e t v o t r e c u l t u r e a é r o n a u t i q u e . O b t e n e z g r â c e à u n e f o r m a t i o n l e B I A e t b é n é f i c i e z d ' u n A c c o m p a g n e m e n t v e r s l ' E m p l o i . R e n s e i g n e m e n t s & i n s c r i p t i o n s 0 6 6 0 6 3 3 5 3 0

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