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Document de 70 ko, dans Mathématiques/2024-2025/programmes de colle

Régimes transitoires du deuxième ordre

Savoirs :

• forme générale de l'équation différentielle pour un système physique d’ordre 2
• expression du facteur de qualité et de la pulsation propre pour un circuit RLC série
• nature du régime transitoire en fonction de la valeur du facteur de qualité
• lien entre l'ordre de grandeur de la durée du régime transitoire et la valeur du facteur de qualité

Savoir-faire :

• analyser, sur des relevés expérimentaux, la nature du régime transitoire d'un système d'ordre 2. Dans le cas d'un régime pseudo-périodique, exploiter une représentation graphique pour évaluer la valeur de la pseudo-pulsation et celle du facteur de qualité
• dans le cas d'un circuit du deuxième ordre ou d'un oscillateur mécanique, établir l'équation différentielle et la mettre sous forme canonique afin d'identifier les expressions de la pulsation propre et du facteur de qualité
• déterminer la réponse détaillée dans le cas d'un régime libre ou d'un système soumis à un échelon
• réaliser un bilan énergétique du régime transitoire

Régime sinusoïdal

Savoirs :

• expression d'une grandeur sinusoïdale et sa représentation complexe
• expression de l'impédance d'une résistance, d'un condensateur, d'une bobine
• notion de résonance
• condition de résonance en intensité dans un circuit RLC série
• lien entre la bande passante d'une résonance et le facteur de qualité

Savoir-faire :

• remplacer une association série ou parallèle de deux impédances par une impédance équivalente
• utiliser la représentation complexe pour étudier le régime sinusoïdal forcé (notamment, déterminer l'amplitude complexe de la "sortie" en fonction de l'amplitude complexe de l'"entrée", de $j\omega$, et des paramètres du système)
• déterminer la pulsation propre et le facteur de qualité à partir de graphes expérimentaux d'amplitude et de phase

Document de 74 ko, dans Mathématiques/2024-2025/programmes de colle

Vitesse d'une réaction chimique

Savoirs :

• expressions de la vitesse de disparition d'un réactif ou de formation d'un produit
• vitesse (globale) de réaction
• ordre global d'une réaction, ordre partiel par rapport à un réactif, ordre apparent
• définition du temps de demi-réaction
• loi d'Arrhénius

Savoir-faire :

• relier la vitesse de disparition d'un réactif ou de formation d'un produit à la vitesse de réaction via le tableau d'avancement
• exprimer la loi de vitesse si la réaction chimique admet un ordre
• déterminer l'énergie d'activation à partir de valeurs de $k(T)$ et réciproquement
• se ramener à une loi de vitesse d’ordre 0, 1 ou 2 par rapport à un unique réactif en exploitant la dégénérescence de l’ordre ou des conditions initiales stoechiométriques
• confirmer un ordre par la méthode intégrale
• déterminer un ordre par la méthode des temps de demi-réaction ou la méthode différentielle

Régimes transitoires du deuxième ordre

Savoirs :

• forme générale de l'équation différentielle pour un système physique d’ordre 2
• expression du facteur de qualité et de la pulsation propre pour un circuit RLC série
• nature du régime transitoire en fonction de la valeur du facteur de qualité
• lien entre l'ordre de grandeur de la durée du régime transitoire et la valeur du facteur de qualité

Savoir-faire :

• analyser, sur des relevés expérimentaux, la nature du régime transitoire d'un système d'ordre 2. Dans le cas d'un régime pseudo-périodique, exploiter une représentation graphique pour évaluer la valeur de la pseudo-pulsation et celle du facteur de qualité
• dans le cas d'un circuit du deuxième ordre ou d'un oscillateur mécanique, établir l'équation différentielle et la mettre sous forme canonique afin d'identifier les expressions de la pulsation propre et du facteur de qualité
• déterminer la réponse détaillée dans le cas d'un régime libre ou d'un système soumis à un échelon
• réaliser un bilan énergétique du régime transitoire

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Document de 77 ko, dans Mathématiques/2024-2025/programmes de colle

Description et évolution d'un système chimique

Savoirs :

• Notion d'espèce physico-chimique
• Définition, expression et unités des grandeurs pertinentes permettant de décrire la composition d'un système physico-chimique
• Notion de variable extensive et de variable intensive
• Expression de l'activité d'une espèce physico-chimique dans les 4 cas suivants : gaz parfait dans un mélange de gaz parfaits, solide ou liquide pur dans sa phase, solvant, soluté dans une solution infiniment dilué
• Différence entre réaction équilibrée et réaction totale

Savoir-faire :

• Ecrire l'équation de la réaction (ou des réactions) qui modélise(nt) une transformation chimique donnée
• Etablir et utiliser un tableau d'avancement
• Exprimer le quotient réactionnel
• Prévoir le sens de l'évolution spontanée du système
• Déterminer la composition du système pour une réaction équilibrée ou une réaction totale

Vitesse d'une réaction chimique

Savoirs :

• expressions de la vitesse de disparition d'un réactif ou de formation d'un produit
• vitesse (globale) de réaction
• ordre global d'une réaction, ordre partiel par rapport à un réactif, ordre apparent
• définition du temps de demi-réaction
• loi d'Arrhénius

Savoir-faire :

• relier la vitesse de disparition d'un réactif ou de formation d'un produit à la vitesse de réaction via le tableau d'avancement
• exprimer la loi de vitesse si la réaction chimique admet un ordre
• déterminer l'énergie d'activation à partir de valeurs de $k(T)$ et réciproquement
• se ramener à une loi de vitesse d’ordre 0, 1 ou 2 par rapport à un unique réactif en exploitant la dégénérescence de l’ordre ou des conditions initiales stoechiométriques
• confirmer un ordre par la méthode intégrale
• déterminer un ordre par la méthode des temps de demi-réaction ou la méthode différentielle

Régimes transitoires du deuxième ordre (questions de cours seulement)

Savoirs :

• forme générale de équation différentielle pour un système physique d’ordre 2
• expression du facteur de qualité et de la pulsation propre pour un circuit RLC série
• nature du régime transitoire en fonction de la valeur du facteur de qualité
• lien entre l'ordre de grandeur de la durée du régime transitoire et la valeur du facteur de qualité

Description et évolution d'un système chimique

Savoirs :

• Notion d'espèce physico-chimique
• Définition, expression et unités des grandeurs pertinentes permettant de décrire la composition d'un système physico-chimique
• Notion de variable extensive et de variable intensive
• Expression de l'activité d'une espèce physico-chimique dans les 4 cas suivants : gaz parfait dans un mélange de gaz parfaits, solide ou liquide pur dans sa phase, solvant, soluté dans une solution infiniment dilué
• Différence entre réaction équilibrée et réaction totale

Savoir-faire :

• Ecrire l'équation de la réaction (ou des réactions) qui modélise(nt) une transformation chimique donnée
• Etablir et utiliser un tableau d'avancement
• Exprimer le quotient réactionnel
• Prévoir le sens de l'évolution spontanée du système
• Déterminer la composition du système pour une réaction équilibrée ou une réaction totale

Vitesse d'une réaction chimique

Savoirs :

• expressions de la vitesse de disparition d'un réactif ou de formation d'un produit
• vitesse (globale) de réaction
• ordre global d'une réaction, ordre partiel par rapport à un réactif, ordre apparent
• définition du temps de demi-réaction
• loi d'Arrhénius

Savoir-faire :

• relier la vitesse de disparition d'un réactif ou de formation d'un produit à la vitesse de réaction via le tableau d'avancement
• exprimer la loi de vitesse si la réaction chimique admet un ordre
• déterminer l'énergie d'activation à partir de valeurs de $k(T)$ et réciproquement
• se ramener à une loi de vitesse d’ordre 0, 1 ou 2 par rapport à un unique réactif en exploitant la dégénérescence de l’ordre ou des conditions initiales stoechiométriques
• confirmer un ordre par la méthode intégrale
• déterminer un ordre par la méthode des temps de demi-réaction ou la méthode différentielle

Document de 106 ko, dans Mathématiques/2024-2025/TD

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