Révisions de PCSI : Cristallographie
Chapitre T2 : Enthalpie libre et potentiel chimique (question ouverte et exercices)
1. Enthalpie libre, fonction d’état : (Définition et identités thermodynamiques ; Calcul DH, DS ; Evolution de G pour un système monotherme monobare ;Critère d’évolution sur dG et DG)
2. Potentiel chimique : (définition ; Expression pour un gaz parfait ; Expression pour les phases condensées en mélange idéal Expression pour les solutés infiniment dilués) Notation mui (PC)= muiref(T,P) +RTln ai (ref corps pur ou sol infiniment diluée) ou mui (GP)= muiref (T, P) +RT ln Pi/P (ref corps pur)
3. Etude d’un équilibre entre deux constituants à T,P données : égalité des potentiels chimiques à l’équilibre et évolution vers les potentiels chimiques décroissants, 2 illustrations (détermination variation allotropique stable Sn et Pression Osmotique)
4. Etude des variations de l’enthalpie libre lors d’une réaction : (Etude à pression constante étude graphique de DG fonction de l’avancement de la réaction ; calcul de DH ; calcul de DS)
Ondes
Equation d’onde de D’ALEMBERT unidimensionnelle. Introduction : propagation dans une chaîne d’oscillateurs. Mise en équation, approximation des milieux continus : obtention de l’équation de D’ALEMBERT. Ondes transversales dans une corde vibrante : équation de D’ALEMBERT. Ondes longitudinales dans une tige solide : loi de HOOKE à partir du modèle de la chaine d’oscillateurs. Module d’YOUNG. Equation de D’ALEMBERT, dans l’approximation des milieux continus, célérité. Exemples de solutions de l’équation de D’ALEMBERT : OPPH, ondes stationnaires. Corde fixée à ses extrémités : pulsations propres, modes propres. Corde fixée à une extrémité : oscillations forcées, résonance. Exemple d’ondes non mécaniques : le câble coaxial : description, modélisation, mise en équation. Impédance caractéristique. Réflexion par une impédance en bout de ligne. Réflexion, transmission au passage d’une ligne à une autre. Bilan local d’énergie dans la ligne. Cours et exercices.
Optique
Révisions d’optique géométrique. Exercices.
Modèle scalaire de la lumière. Vibration lumineuse monochromatique. Notation complexe. Intensité lumineuse. Chemin optique : définition, expression du retard de phase. Surface d’onde, théorème de MALUS, égalité des chemins optiques entre points conjugués. Onde sphérique. Onde plane. Les sources lumineuses : exemples. Mécanisme d’émission, trains d’ondes. Allure des raies spectrales : relation $\Delta \nu \, \tau_C$ ~ 1. Cours seulement.
Superposition de deux ondes lumineuses. Superposition de deux ondes lumineuses monochromatiques : intensité résultante, notion de sources cohérentes, nécessité d’un diviseur d’onde. Critère définitif de cohérence. Formule de FRESNEL. Utilisation de la notation complexe. Cours seulement.
