Informatique
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C'est par ici :
M5 - Mouvement dans un champ de forces centrales et conservatives
Force centrale, définition.
Force newtonienne, énergie potentielle associée : connaître les formules et savoir les démontrer
Lois empiriques de Kepler, généralisation aux satellites terrestres ou autre
Lois de conservation :
Force centrale -> Conservation du moment cinétique. Conséquences : mouvement plan dans le plan orthogonal au moment cinétique et passant par O, constante des aires et loi des aires
Force conservative -> Conservation de Em
Energie potentielle effective, savoir retrouver qualitativement les différentes trajectoires en fonction de la valeur de Em. (état lié : mouvement circulaire ou elliptique, état de diffusion : mouvement parabolique ou hyperbolique)
Cas particulier du mouvement circulaire: savoir
Justifier que dans ce cas si le mouvement est circulaire alors il est alors uniforme,
établir l'expression de la vitesse de satellisation,
retrouver la troisième loi de Kepler,
démontrer le lien entre Ec, Ep et Em, expression de Em à connaître
Satellite géostationnaire : savoir expliquer ses caractéristiques (T, v, R), différence jour sidéral et jour solaire
Par analogie avec le mouvement circulaire, connaître l'expression de la troisième loi de Kepler et de l'énergie mécanique pour une trajectoire elliptique.
Vitesse cosmiques : savoir les définir, les établir et connaître leur ODG pour la Terre.
Savoir expliquer l'intérêt de lancer les satellites proche de l'équateur
Note aux examinateurs : en cours et TD la trajectoire elliptique a été travaillée, mais le programme de MP2I n'évoque que le cas circulaire. On restera donc principalement sur des questions sur la trajectoire circulaire, et on pourra complexifier si l'étudiant est à l'aise.
E5 - 2nd principe de la thermodynamique
Insuffisance du premier principe
Enoncé du 2nd principe
Signification de l'entropie (il suffit de savoir qu'il s'agit d'une grandeur liée à la notion de désordre microscopique ou au manque d'information sur le système)
Expression de la variation d'entropie pour un gaz parfait : les formules ne sont pas exigibles mais l'étudiant doit savoir passer de la formule en fonction de (P, V) à celle en fonction de (P, T) par exemple. Relations de Laplace pour une évolution adiabatique et quasi-statique. Comparaison des pentes d'une isotherme et d'une adiabatique pour un GP.
Expression de la variation d'entropie pour une phase condensée incompressible.
Savoir réaliser un bilan d'entropie. Exemples traités en classe : détente de Joule Gay Lussac, refroidissement d'un caillou lancé dans un lac (thermostat et pressostat), compression quasi-statique d'un gaz parfait dans une enceinte aux parois diathermanes et au contact d'un thermostat, même chose pour une compression brusque.
E4 Chapitre 1 - Equilibre du corps pur diphasé
Connaître le vocabulaire associé aux différents changements d'état
Diagramme PT, point triple et point critique, pression de vapeur saturante et de vapeur sèche. Connaître la particularité du diagramme PT de l'eau (pente de la courbe de fusion négative).
Variables d'état nécessaires à la description d'un mélange diphasé, introduction du titre massique ou molaire.
Isotherme d'Andrews, courbe de rosée et d'ébullition, point critique. Diagramme de Clapeyron : superposition des isothermes d'Andrews.
Théorème des moments (à savoir démontrer et utiliser).
Les variations d'enthalpie ou d'entropie lors d'un changement d'état ne sont pas encore au programme.
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