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BCPST 2.2 – Sciences physiques – COLLES SEMAINE 12 du 05/01/26 au 09/01/26
PHYSIQUE.
Révisions de première année :
· Cinématique et principe fondamental de la dynamique. Forces de frottement de glissement et force de frottement fluide.
Deuxième année:
Travail et puissance d’une force, théorème de l’énergie cinétique
Energie potentielle, énergie mécanique, théorème de l’énergie mécanique
Oscillateur mécanique
I- Oscillateur harmonique non amorti.
Exemple : Ressort. Pendule simple : approximation harmonique ; puits de potentiel parabolique.
Ecart avec les oscillations anharmoniques mis en évidence à l’aide d’un script Python.
II- Oscillateur harmonique amorti en régime libre.
Modélisation de la force d’amortissement fluide : . ressort amorti ; pendule amorti.
Expressions des solutions à connaître pour chacun des régimes.
Grandeurs caractéristiques du régime pseudo-périodique à savoir extraire à partir des graphes x(t) ou q(t).
IV- Oscillateur harmonique quantique.
Oscillateur harmonique quantique unidimensionnel. Energie des niveaux : Env = (nv+1/2) hn0 ; transitions. Lien avec la spectroscopie IR et la vibration de la liaison dans une molécule diatomique. Puits de potentiel.
V- Oscillations forcées.
Oscillateur soumis à une force d’excitation sinusoïdale. Solution du régime permanent en utilisant la notation complexe. Amplitude et déphasage des grandeurs. Résonance d’une grandeur.
T.P. Python : Résolution de l’équation différentielle des oscillations du pendule simple amorti et non amorti à l’aide de scripts Python (utilisation de la fonction Odeint). Comparaison des modèles avec ou sans l’approximation q petit. Oscillations harmoniques et anaharmoniques. Bilan énergétique. Tracé des graphes.
TP . : Pointage vidéo du mouvement de différents oscillateurs : pendule simple et ressort. Etude des oscillations forcées d’une masse accrochée à un ressort.
CHIMIE.
Mélanges binaires solide liquide
I-Généralités.
Fractions massiques et molaires ; notion de mélange idéal ; écart à l’idéalité.
II- Mélange binaire isobare avec miscibilité totale dans la phase solide.
Solidus ; liquidus . Mélange idéal ; mélange non idéal ; point indifférent ; étude de la variance ; courbes d’analyse thermique ; théorème des moments chimiques => accès à la composition massique ou molaire.
III- Mélange binaire isobare avec non-miscibilité des phases solides.
Allure du diagramme ; point eutectique ; étude de la variance ; courbes d’analyse thermique ; théorème des moments chimiques => accès à la composition massique ou molaire.
IV- Existence de composés définis.
Savoir déterminer la formule stœchiométrique d’un composé défini à partir d’un diagramme binaire gradué en fraction molaire ou massique. Savoir exploiter le diagramme binaire et utiliser le théorème des moments chimiques pour déterminer la composition d’un mélange.
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