Cahier de texte - Physique

Semaine du lundi 4 septembre 2023

Lundi 04/09/2023 de 11h10 à 11h45 : Cours

Présentation de l'année en physique

Chapitre n°0. Dimensions et unités

début du cours

histoire des définitions des unités

Système international

Equations aux dimensions

Lundi 04/09/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Chapitre n°0. Dimensions et unités

Exercices du cours

Lundi 04/09/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Chapitre n°0. Dimensions et unités

Exercices du cours

Mardi 05/09/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°0. Dimensions et unités

Etablir une expression en utilisant l'analyse dimensionnelle

Chapitre n°1. Fondements de l'optique géométrique

I/ Sources lumineuses

II/ Propagation de la lumière

III/ Lois de Snell-Descartes

1/ Vocabulaire

2/ Enoncés

3/ Applications

Mercredi 06/09/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°1. Fondements de l'optique géométrique

III/ Lois de Snell-Descartes

3/ Réflexion totale

IV/ Application à la fibre optique

Vendredi 08/09/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP1. Obtenir une image en optique

Vendredi 08/09/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP1. Obtenir une image en optique

Vendredi 08/09/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

chapitre n°6. Oscillateurs amortis

III/ Oscillateur électrique RLC série

2/ Réponse à un échelon de tension

Mise en équation

conditions initiales

aspect énergétique

3/ Régime libre

Mise en équation

conditions initiales

aspect énergétique

Semaine du lundi 11 septembre 2023

Lundi 11/09/2023 de 9h45 à 11h45 : Cours

Chapitre n°1.Fondements de l'optique géométrique

IV/ Application à la fibre optique

Dispersion inter modale

Chapitre n°2. Formation des images

I/Généralités sur les systèmes optique

II/Miroir plan

III/Qualité de l’image

1. Stigmatisme rigoureux

2. Stigmatisme approché

3. Conditions de Gauss

Lundi 11/09/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°1. Fondements de l'optique géométrique

Correction d'exercices

Lundi 11/09/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°1. Fondements de l'optique géométrique

Correction d'exercices

Mardi 12/09/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°2. Formation des images

III/Qualité de l’image

2. Stigmatisme approché

fin

3. Conditions de Gauss

fin

IV/ Lentilles minces

1. Différentes lentilles

2. Définitions sur les lentilles

3. Méthodes de construction

Mercredi 13/09/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°2. Formation des images

IV/ Lentilles minces

3. Méthodes de construction

fin

4. Relations de conjugaison

5. Projection de l'image d'un objet réel

Vendredi 15/09/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°2. Mesure d'une distance focale

Vendredi 15/09/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°2. Mesure d'une distance focale

Vendredi 15/09/2023 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°2. Formation des images

IV/ 3. Méthodes de construction

fin des tracés

V/ Exemples d'instrument d'optique

1. L'oeil

Semaine du lundi 18 septembre 2023

Lundi 18/09/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°2. Formation des images

Correction de l'exercice 3 et du début du 5.

Pour mercredi : finir le 5 et faire le 7.

Lundi 18/09/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°2. Formation des images

Correction de l'exercice 3 et du début du 5.

Pour mercredi 20/09: finir le 5 et faire le 7.

Mardi 19/09/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

I/Circuits électriques et grandeurs électriques

vocabulaire des circuits

courant

tension

ARQS

II/ Lois fondamentales

énoncés des lois des noeuds et des mailles

Pour vendredi 22/09 : faire les exercices D et E d'application des deux lois.

Mercredi 20/09/2023 de 13h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés

TD n°2. Formation des images

Correction des exercices 3 et 5.

Vendredi 22/09/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°2. Mesures de distance focale

fin du TP : méthode de Monte Carlo

Bilan

TP n°3. Viseur à frontale fixe

Principe du viseur

Réglage

Premières mesures

Vendredi 22/09/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°2. Mesures de distance focale

fin du TP : méthode de Monte Carlo

Bilan

TP n°3. Viseur à frontale fixe

Principe du viseur

Réglage

Premières mesures

Vendredi 22/09/2023 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

II/ Lois fondamentales

ex. d'application

III/ Dipôles

1/ définition

2/ convention

3/ résistance

4/ condensateur

loi, comportement en RP

Semaine du lundi 25 septembre 2023

Lundi 25/09/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Chapitre n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

exercices de cours : F page 11, G page 13

TD n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

exercices 1 et 8

Pour lundi 25/09 : TD n°3. exercices 2,3,4,6 à chercher

Lundi 25/09/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Chapitre n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

exercices de cours : F page 11, G page 13

TD n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

exercices 1 et 8

Pour lundi 25/09 : TD n°3. exercices 2,3,4,6 à chercher

Mardi 26/09/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

III/ Dipôles

condensateur : énergie

bobine : loi, comportement en RP, énergie

générateurs

IV/ Etudes des circuits

Association série de résistances

Mercredi 27/09/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

Association parallèle de résistances

Bilan : méthodes d'étude des circuits

Chapitre n°4. Circuit

I/ Rappels de Term

Sous la forme d'exercices, avec les méthodes rappelées

1/ Lectures graphiques

2/ Charge

Vendredi 29/09/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°3. VFF

Fin des mesures

Exploitation des mesures

TD n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

Recherche d'exercices

Vendredi 29/09/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°3. VFF

Fin des mesures

Exploitation des mesures

TD n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

Recherche d'exercices

Vendredi 29/09/2023 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°4. Circuit électrique du 1er ordre

I/ Retour sur la terminale

2. étude de la décharge

II/Généralisation : méthodes pour l’étude des circuits linéaires du premier ordre

1. CI

méthode + exercice

2/ état final

méthode

pour mardi 03/10 : faire les exercices de cours B et C sur l'état

Semaine du lundi 2 octobre 2023

Lundi 02/10/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

Correction des exercices 2, 3, 4 et 6.

Lundi 02/10/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°3. Circuits électriques dans l'ARQS

Correction des exercices 2, 3, 4 et 6.

Mardi 03/10/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°4. Circuit électrique du 1er ordre

II/Généralisation : méthodes pour l’étude des circuits linéaires du premier ordre

2/ état final méthode

Exo B et C

Aspect énergétique de la charge et de la décharge

III/ Etude du circuit RL

Semaine du lundi 9 octobre 2023

Lundi 09/10/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°4. Circuits du 1er ordre

Recherche + correction de l'exercice 5

Lundi 09/10/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°4. Circuits du 1er ordre

Recherche + correction de l'exercice 5

Mardi 10/10/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°5. Oscillateur harmonique

I/ Mouvement sinusoïdal

II/ Mise en équation

1/ Oscillateur mécanique

force de rappel

position d'équilibre

Pour mercredi : faire la fin de l'exercice B + TD5 exo 1

Exercices alerte intrusion + incendie

Mercredi 11/10/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Correction de l'exercice 1 du TD n°5.

Chapitre n°5. Oscillateur harmonique

II/ Mise en équation

1/ Oscillateur mécanique

Equation différentielle

2/ Oscillateur électrique

Equation différentielle

III / Résolution

1/ méthodes générales

2/ Oscillateur mécanique

Résolution pour le 1er jeu de CI : $x(0)=x_{éq}+a ; \dfrac{d x}{d t}(0)=0$

3/ Oscillateur électrique

Détermination des CI : $u_c(0)$ et $\dfrac{d u_c}{d t}(0)$

Pour vendredi : finir l'exercice de cours B + résoudre l'équation différentielle pour les différents jeux de CI pour l'oscillateur mécanique et électrique

Vendredi 13/10/2023 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°5. Oscillateur harmonique

Correction de l'exo B

III / Résolution

Fin des résolutions + tracés des solutions pour les différentes CI (pour l'OH méca et élec)

IV/ Approche énergétique

1/ Oscillateur mécanique

Différentes énergies

Pour lundi : TD n°5 Exercices 3 et 4

Semaine du lundi 16 octobre 2023

Lundi 16/10/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°5. Oscillateur harmonique

Correction de l'exercice 3 (sauf fin sur l'énergie) + exercice 2 (sauf CI et résolut° de l'éq° diff)

Lundi 16/10/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°5. Oscillateur harmonique

Correction de l'exercice 3 (sauf fin sur l'énergie) + exercice 2 (sauf CI et résolut° de l'éq° diff)

Mardi 17/10/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°5. Oscillateur harmonique

IV/ Approche énergétique

1/ Oscillateur mécanique

Express° de Em qui se conserve

2/ Oscillateur électrique

Bilan de puissance

Chapitre n°6. Oscillateur amorti

I/ Observations

Analyse des courbes de z(t) pour l'oscillateur mécanique amorti pour différentes valeurs du coeff de frottemetn

II/ Etude de l'oscillateur mécanique

1/ Equation du mouvement

Obtention de l'équation différentielle, identification de $\omega_0$ et $Q$

Mercredi 18/10/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°6. Oscillateur amorti

II/ Etude de l'oscillateur mécanique

1/ Equation du mouvement

fin : identification de $Q$ et $z_\text{éq}$

2/ Résolution

Méthode générale

II.2.a/ Etude du régime pseudo-périodique

II.2.b/ Régime apériodique

racines du polynôme caractéristique

solution générale

Finir l'étude du régime apériodique pour mardi 7 novembre
Déposer le DM n°5 le 31 octobre au plus tard.

Vendredi 20/10/2023 de 13h00 à 14h00 : Séance de travaux dirigés

TD n°5. Oscillateur harmonique

correction d'exercices

Lundi 23 octobre 2023 : Vacances de la Toussaint

Lundi 30 octobre 2023 : Vacances de la Toussaint

Semaine du lundi 6 novembre 2023

Lundi 06/11/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°6. Oscillateurs amortis

exo 1

début de l'exo 3

TD6. exo 3 à terminer pour vendredi 10/11

Lundi 06/11/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°6. Oscillateurs amortis

exo 1

début de l'exo 3

TD6. exo 3 à terminer pour vendredi 10/11

Mardi 07/11/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

chapitre n°6. Oscillateurs amortis

II/ Oscillateur mécanique

2/ Résolution

b/ cas apériodique

c/ critique

3/ Aspect énergétique

III/ Oscillateur électrique RLC série

2/ Réponse à un échelon de tension

chapitre n°7. Oscillateurs en RSF

Présentation du chapitre

Vendredi 10/11/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°6. Etude d'un ressort

Revoir les points sur les incertitudes des TP précédents

Vendredi 10/11/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°6. Etude d'un ressort

Revoir les points sur les incertitudes des TP précédents

Vendredi 10/11/2023 de 13h00 à 14h00 : Séance de travaux dirigés

TD n°6 Oscillateurs amortis

Correction d'exercices

Semaine du lundi 13 novembre 2023

Lundi 13/11/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°6. Oscillateurs amortis

Correction d'exercices

Lundi 13/11/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°6. Oscillateurs amortis

Correction d'exercices

Mardi 14/11/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°7. Oscillateurs en RSF

I/ Oscillateur mécanique

1. Observations expérimentales

2. Mise en équation

3. Régime transitoire / régime sinusoïdal forcé

4. Représentation complexe

introduction

calculs

Mercredi 15/11/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°7. Oscillateurs en RSF

I/ Oscillateur mécanique

I.5. Etude de la résonance en élongation

Passage de l'équation différentielle en complexe

Equivalents en BF/HF

Valeur en $\omega_0$

Etude de la résonance

Tracés de $Z_m(\omega)$ et $\varphi(\omega)$

Pour vendredi 17/11 : faire l'exercice de cours C: lecture de $\omega_0$ et $Q$.

Vendredi 17/11/2023 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°7. Oscillateurs en RSF

I/ Résonance en élongation

Lectures graphiques

II/ Etude d'un circuit en RSF

Impédances

Impédance de la bobine et de la résistance

Semaine du lundi 20 novembre 2023

Mardi 21/11/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°7. Oscillateurs en RSF

II/ Etude d'un circuit en RSF

Impédance du condensateur

Lois en RSF

Associations d'impédance séries et parallèles

III/ Résonances du RLC

1/ résonance en tension

amplitude complexe $\underline{U_{Cm}}$

Mercredi 22/11/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°7. Oscillateurs en RSF

IV/ Résonances du RLC

Résonance en tension : mise sous forme canonique

Résonance en intensité

Amplitude complexe $\underline{I_m}$

Amplitude $I_m$

Résonance en $\omega=\omega_0$

Vendredi 24/11/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°7. Résonances du RLC

Courbes d'amplitude et de déphasage

suite et fin

Vendredi 24/11/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°7. Résonances du RLC

Courbes d'amplitude et de déphasage

suite et fin

Vendredi 24/11/2023 de 13h00 à 14h00 : Séance de travaux dirigés

Chapitre n°7. Oscillateurs en RSF

Lecture de $\omega_0$ et $Q$ à partir de la courbe de $I_m(\omega)$

TD n°7. Oscillateurs en RSF

Correction de l'exercice 1

+ début exercice 2

Semaine du lundi 27 novembre 2023

Lundi 27/11/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°7. Oscillateurs en RSF

Correction exo 2 + début exo 3

Lundi 27/11/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°7. Oscillateurs en RSF

Correction exo 2 + début exo 3

Mardi 28/11/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

TD n°7. Oscillateurs en RSF

Correction du début de l'exercice 3

Chapitre n°8. Filtrage linéaire

I/ signaux périodiques

Fourier

Valeurs moyenne et efficace

déphasage

Mercredi 29/11/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°8. Filtrage linéaire

II/ Fonction de transfert et diagramme de Bode

Fonction de transfert

gain et phase

gain en dB

diagrammes de Bode

pulsation de coupure et bande passante

Différents filtres

III/ Etude de filtres

1/ Filtre passe bas du 1ier ordre

Vendredi 01/12/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°8. Etude du filtre de Wien

Vendredi 01/12/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°8. Etude du filtre de Wien

Semaine du lundi 4 décembre 2023

Lundi 04/12/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°8 Filtrage linéaire

Correction de l'exercice 1

Lundi 04/12/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°8 Filtrage linéaire

Correction de l'exercice 1

Mardi 05/12/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°8. Filtrage linéaire

III/ Etudes de filtres

2. Passe-haut du 1er ordre

Tracé du diagramme asymptotique + réel

3. Passe-bas du 2è ordre

4. Passe-bande du 2è ordre

Diagramme asymptotique

Mercredi 06/12/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°8. Filtrage linéaire

III/ Etudes de filtres

4. Filtre passe-bande

Sélectivité du filtre

IV/ Réponse d'un filtre à un signal quelconque

Principe

Détermination du signal de sortie d'un signal d'entrée somme de signaux sinusoïdaux

Réponse à un signal périodique

Fonctions particulières : dérivateur, intégrateur, moyenneur

Vendredi 08/12/2023 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°8. Filtrage de Wien

Vendredi 08/12/2023 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°8. Filtrage de Wien

Vendredi 08/12/2023 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°8. Filtrage linéaire

IV/ Réponse d'un filtre à un signal quelconque

Fonctions particulières : dérivateur

TD n°8. Filtrage linéaire

Filtre de Wien

Semaine du lundi 11 décembre 2023

Lundi 11/12/2023 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°8. Filtrage linéaire

Filtre de Wien

Lundi 11/12/2023 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°8. Filtrage linéaire

Filtre de Wien

Mardi 12/12/2023 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°8. Filtrage linéaire

V/ Mise en cascade

Chapitre n°9. ALI

I/ Modèle de l'ALI

II/ Différents montages

Fonction de transfert et impédance d'entrée

Suiveur

Amplificateur inverseur

Amplificateur non inverseur

Mercredi 13/12/2023 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°9. ALI

II/ Différents montages

Intégrateur

Chapitre n°10. Propagation d'une onde

Semaine du lundi 18 décembre 2023

Lundi 25 décembre 2023 : Vacances de Noël

Lundi 1er janvier 2024 : Vacances de Noël

Semaine du lundi 8 janvier 2024

Lundi 08/01/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°11. Superposition de 2 ondes

Correction d'exercices sur les ondes stationnaires

Lundi 08/01/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°11. Superposition de 2 ondes

Correction d'exercices sur les ondes stationnaires

Mardi 09/01/2024 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°11. Superposition de deux ondes

III / Ondes stationnaires

Superposition de deux ondes

Différence onde progressive / stationnaire

Mode propre d'une corde fixée à ses deux extrémités

IV / battements

Expérience

Mesure de l'écart entre les deux fréquences

Chapitre n°12. Description du mouvement d'un point matériel

I/ Cadre de l'étude

Solide et point matériel

Mercredi 10/01/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°12. Description du mouvement d'un point matériel

I/ Cadre de l'étude

Cadre de la mécanique classique

référentiel

II / Description du mouvement

Vecteurs position, vitesse, déplacement élémentaire, accélération

trajectoire, équation horaire

Mouvements uniforme / accéléré / décéléré

III / Systèmes de coordonnées

1/ Système de coordonnées cartésiennes

Définition

Vecteurs vitesse et accélération

Vecteur déplacement élémentaire

2/ Système de coordonnées cylindro-polaires

a / Coordonnées polaires

Définition

Vendredi 12/01/2024 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP. Corde de Melde

Objectif : mesurer la masse linéique d'un fil

Vendredi 12/01/2024 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP. Corde de Melde

Objectif : mesurer la masse linéique d'un fil

Vendredi 12/01/2024 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°12. Description du mouvement d'un point matériel

III / Systèmes de coordonnées

2/ Système de coordonnées cylindro-polaires

a / Coordonnées polaires

Vecteurs de la base polaire, dérivées

Etude du mouvement circulaire uniforme

Semaine du lundi 15 janvier 2024

Lundi 15/01/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Outils mathématiques : Vecteurs

Exercice 4 & Exercice 6 Q2&Q3.

TD n°11. Superposition de 2 ondes

Ondes stationnaires

Lundi 15/01/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Outils mathématiques : Vecteurs

Exercice 4 & Exercice 6 Q2&Q3.

TD n°11. Superposition de 2 ondes

Ondes stationnaires

Mardi 16/01/2024 de 7h45 à 11h45 : Cours

Chapitre n°12. Cinématique du point

III/ Système de coordonnées cylindro polaires

Etude du mouvement circulaire non uniforme

2/ Système de coordonnées cylindriques

Définition

Expressions de $\vec{OM}$, $\vec{v}$, $\vec{a}$, $d \vec{OM}$

3/ Fresnel

IV/ Système de coordonnées sphériques

définition

$d \vec{OM}$

V/ Choisir le système de coordonnées

Chapitre n°13. Lois de Newton

I/ Lois générales

1/ Système

2/ Référentiel galiléen

3/ Actions mécaniques

4/ Masse et centre d'inertie

5/ Quantité de mouvement

6/ PFD

7/ Résolution d'un problème en méca

Mercredi 17/01/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°13. Lois de Newton

II/ Mouvement dans le champ de pesanteur

1/ Interaction gravitationnelle

2/ Chute libre

3/ Action d'un fluide

Poussée d'Archimède

Chute en présence de frottement linéaire

vlim, tau, équation différentielle adimensionnée

Pour mardi 23/01 : Traiter le cas de la trainée quadratique

Vendredi 19/01/2024 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP. Superposition de 2 ondes

Battements de 2 diapasons

Analyse spectrale du son émis par une corde de ukulélé

Vendredi 19/01/2024 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP. Superposition de 2 ondes

Battements de 2 diapasons

Analyse spectrale du son émis par une corde de ukulélé

Vendredi 19/01/2024 de 13h00 à 14h00 : Séance de travaux dirigés

TD n°12. Cinématique du point

Corrigé d'exercices (6 et 7)

Semaine du lundi 22 janvier 2024

Lundi 22/01/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Correction d'exercices

TD n°12. Cinématique du point

TD n°13. Dynamique du point

Coup franc

Lundi 22/01/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

Correction d'exercices

TD n°12. Cinématique du point

TD n°13. Dynamique du point

Coup franc

Mardi 23/01/2024 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°13. Lois de Newton

II/ Mouvement dans le champ de pesanteur

3/ Action d'un fluide

Chute en présence de frottement quadratique vlim, tau, équation différentielle adimensionnée

III/ Pendule simple

tension du fil

équation du mouvement

résolution dans le cas des petits angles

Mercredi 24/01/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°13. Lois de Newton

IV/ Mouvement en présence de frottement solide

réaction du support

distance de freinage

condition d'équilibre

carton sur un tapis roulant

Vendredi 26/01/2024 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP Interférences avec les trous d'Young

Objectif : mesurer la longueur d'onde des LASER par mesure de l'interfrange

Vendredi 26/01/2024 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP Interférences avec les trous d'Young

Objectif : mesurer la longueur d'onde des LASER par mesure de l'interfrange

Vendredi 26/01/2024 de 13h00 à 14h00 : Séance de travaux dirigés

TD n°13. Dynamique du point

Correction d'exercices : Tarzan & Jane

Pendule simple avec frottements fluides

Semaine du lundi 29 janvier 2024

Lundi 29/01/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°13. Dynamique du point

Correction d'exercices : 1 (mvt avec frottement sur plan incliné) & 6 (Bobby et sa fronde : mise en place de la modélisation)

Lundi 29/01/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°13. Dynamique du point

Correction d'exercices : 1 (mvt avec frottement sur plan incliné)

Mardi 30/01/2024 de 7h45 à 9h45 : Cours

Pas de cours pour cause de formation

Mercredi 31/01/2024 de 7h45 à 8h30 : Cours

Séance exceptionnelle, en complément de l'heure de présentation des TIPE

Chapitre n°14. Approche énergétique du point matériel

I/ Travail et puissance

I.1 Travail d'une force

Définition

Exemple de Rt sur un plan incliné

Mercredi 31/01/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°14. Approche énergétique du point matériel

I/ Travail et puissance

I.1 Travail d'une force

Exemple de mg pour le pendule simple

I.2 Puissance d'une force

Définition

Exemple de Rt sur un plan incliné

Exemple de mg pour le pendule simple

II/ TEC

II.1 Energie cinétique

II.2 TPC et TEC

II.3 Utilisation du TPC et du TEC

Exercice distance d'arrêt d'une pierre de curling

III/ Force conservative et énergie potentielle

III.1 Définition

III.2 Energie potentielle

III.3. Différentes énergies potentielles

$E_{pp}$

Vendredi 02/02/2024 de 7h45 à 9h37 : Cours (en demi-groupe)

Exceptionnellement, afin de finir le chapitre avant le remplacement, le TP n'a pas été fait.

Chapitre n°14. Approche énergétique du point matériel

III/ Force conservative

III.3 Différentes énergies potentielles

Etablissement de $E_{p,el}$ et $E_{p,grav}$

III.4. Force conservative et gradient

IV/ Energie mécanique

IV.1. Définition

IV.2. TPM et TEM

application au pendule simple

V/ Mouvements conservatifs à 1D

V.1 Utilisation du graphe de Ep

a) sens de la force

b) position d'équilibre

c) Liens trajectoires-Ep(x)

$E_m\geq E_p(x)$

Vendredi 02/02/2024 de 9h45 à 11h45 : Cours (en demi-groupe)

Exceptionnellement, afin de finir le chapitre avant le remplacement, le TP n'a pas été fait.

Chapitre n°14. Approche énergétique du point matériel

III/ Force conservative

III.3 Différentes énergies potentielles

Etablissement de $E_{p,el}$ et $E_{p,grav}$

III.4. Force conservative et gradient

IV/ Energie mécanique

IV.1. Définition

IV.2. TPM et TEM

application au pendule simple

V/ Mouvements conservatifs à 1D

V.1 Utilisation du graphe de Ep

a) sens de la force

b) position d'équilibre

c) Liens trajectoires-Ep(x)

$E_m\geq E_p(x)$

Vendredi 02/02/2024 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°14. Approche énergétique du point matériel

V/ Mouvements conservatifs à 1 D

V.1. Graphe de Ep

c) Liens trajectoires-Ep(x)

Analyse du graphe

V.2. Au voisinage d'un équilibre stable

Semaine du lundi 5 février 2024

Mercredi 07/02/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°15 Mouvement de particules chargées dans des champs électrique et magnétique, uniformes et stationnaires

I Force de Lorentz

I.1 Force de Lorentz

I.2 Puissance et conséquences

II Mouvement dans un champ électrique

II.1 Équation de la trajectoire

II.2 Énergie potentielle électrostatique

II.3 Accélération d’une particule chargée

II.4 Applications

III Mouvement dans un champ magnétique

III.1 Observations expérimentales

III.2 Trajectoire plane

III.3 Rayon de la trajectoire

Pour vendredi 9/02 : Lire le TP n°18 Mesure du coefficient de frottement fluide et commencer à réfléchir au futur protocole expérimental à mettre en place.

Vendredi 09/02/2024 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°15 Mouvement de particules chargées dans des champs électrique et magnétique, uniformes et stationnaires

III.3 Rayon de la trajectoire (suite et fin)
III.4 Applications

Pour lundi 12/02 : Préparer l'exercice 5 du TD n°15 Mouvement de particules chargées dans des champs électrique et magnétique, uniformes et stationnaires.

Semaine du lundi 12 février 2024

Lundi 12/02/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°15 Mouvement de particules chargées dans des champs électrique et magnétique, uniformes et stationnaires

Exercice 5 (début)

Pour mardi 13/02 : Finir l'exercice 5 du TD n°15.

Lundi 12/02/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°15 Mouvement de particules chargées dans des champs électrique et magnétique, uniformes et stationnaires

Exercice 5 (début)

Pour mardi 13/02 : Finir l'exercice 5 du TD n°15.

Mardi 13/02/2024 de 7h45 à 9h45 : Cours

Suite et fin du TD sur le chapitre 15

TD15_mvt_part_chargee_2023

+

Début du chapitre 16 Théorème du moment cinétique pour le point matériel

chap16_TMC_2023

I Moment cinétique

I.1 Moment cinétique par rapport à un point

I.2 Moment cinétique par rapport à un axe orienté

II Moment d’une force

II.1 Moment d’une force par rapport à un point

II.2 Moment d’une force par rapport à un axe orienté

II.2.a) Définition

II.2.b) Calcul pratique de M∆

Pour vendredi 16/02 : Lire le TP n°15 Étude d’une bobine réelle (et pensez à apporter le sujet). TP15_mesure_L

Mercredi 14/02/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Suite et fin du chapitre 16 Théorème du moment cinétique pour le point matériel

chap16_TMC_2023

III Théorème du moment cinétique

III.1 TMC par rapport à un point fixe

III.2 TMC par rapport à un axe fixe

III.3 Conservation du moment cinétique

IV Lois de la dynamique du point matériel

+

Exercice 2 TD n°16 Théorème du moment cinétique pour le point matériel

TD16_TMC_2023

+

Début du Chapitre n°17 Mouvements dans un champ de force centrale conservatif

chap17_mvt-force-centrale_2023

I Force centrales

I.1 Définition

I.2 Conservation du moment cinétique

Pour mercredi 06 mars : DM 14 2023_DM14_part_chargee
Pour lundi 04 mars : Préparé l'exercice 3 du TD n°16 Théorème du moment cinétique pour le point matériel TD16_TMC_2023

Vendredi 16/02/2024 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°15 Étude d’une bobine réelle

TP15_mesure_L

2023-2024 TP14 Mesure de l'inductance d'une bobine

Vendredi 16/02/2024 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP n°15 Étude d’une bobine réelle

TP15_mesure_L

2023-2024 TP14 Mesure de l'inductance d'une bobine

Vendredi 16/02/2024 de 13h00 à 14h00 : Cours

Suite du Chapitre n°17 Mouvements dans un champ de force centrale conservatif

chap17_mvt-force-centrale_2023

I.3 Conséquences de la conservation du moment cinétique

I.3.a) Mouvement plan

I.3.b) Loi des aires

II Forces centrales conservatives

II.1 Définition

II.2 Énergie mécanique et énergie potentielle effective

II.2.a) Construction de l’énergie potentielle effective

II.2.b) Décrire le mouvement radial

Vendredi 16/02/2024 de 13h00 à 14h00 : Cours

Suite du Chapitre n°17 Mouvements dans un champ de force centrale conservatif

chap17_mvt-force-centrale_2023

I.3 Conséquences de la conservation du moment cinétique

I.3.a) Mouvement plan

I.3.b) Loi des aires

II Forces centrales conservatives

II.1 Définition

II.2 Énergie mécanique et énergie potentielle effective

II.2.a) Construction de l’énergie potentielle effective

II.2.b) Décrire le mouvement radial

Lundi 19 février 2024 : Vacances d'hiver

Lundi 26 février 2024 : Vacances d'hiver

Semaine du lundi 4 mars 2024

Lundi 04/03/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°16. TMC pour un point matériel

Correction de l'exercice 3 (et de l'exercice 4)

TD16_TMC_2023

TD16_TMC_2023 (corrigé)

Lundi 04/03/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD n°16. TMC pour un point matériel

Correction de l'exercice 3 (et de l'exercice 4)

TD16_TMC_2023

TD16_TMC_2023 (corrigé)

Mardi 05/03/2024 de 7h45 à 9h45 : Cours

Suite du Chapitre n°17 Mouvements dans un champ de force centrale conservatif

chap17_mvt-force-centrale_2023

II.3. Mouvements dans un champ de force Newtonienne

II.3.a) Interation Newtonienne attractive

II.3.b) Interation Newtonienne répulsive

III. Mouvements des planètes et des satellites

III.1. Lois de Kepler

III.2. Mouvements circulaires

III.2.a) Mouvements uniformes

III.2.b) Période

III.2.c) Energie mécanique

Pour mercredi 06/03 : chercher l'exercice de cours A sur l'ISS

Mercredi 06/03/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Suite du Chapitre n°17 Mouvements dans un champ de force centrale conservatif

chap17_mvt-force-centrale_2023

III.3. Mouvement elliptique

III.3.a) Description

III.3.b) Période du mouvement elliptique

III.3.c) Energie mécanique sur le mouvement elliptique

IV. Satellites terrestres

IV.1. Quelle orbite...?

IV.2 Satellites géostationnaires

IV.3. Vitesses cosmiques

Vendredi 08/03/2024 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP16_entree-oscillo

TP étude de l'entrée d'un oscilloscope :

mesure de la résistance d'entrée

étude du filtrage réalisé par le mode AC

Vendredi 08/03/2024 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP16_entree-oscillo

TP étude de l'entrée d'un oscilloscope :

mesure de la résistance d'entrée

étude du filtrage réalisé par le mode AC

Vendredi 08/03/2024 de 13h00 à 14h00 : Séance de travaux dirigés

TD17_mvt-force-centrale

Correction de l'exercice 1 : Orbite de transfert

Semaine du lundi 11 mars 2024

Lundi 11/03/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD17_mvt-force-centrale

Correction d'exercices

Lundi 11/03/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD17_mvt-force-centrale

Correction d'exercices

Semaine du lundi 18 mars 2024

Semaine du lundi 25 mars 2024

Semaine du lundi 1er avril 2024

Mercredi 03/04/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°20. Premier principe

I/ Transformations

II/ Echanges d'énergie

1/ Travail des forces de pression

cas général

travail élémentaire

cas d'une transformation quasi-statique

représentation dans le diagramme de Clapeyron

2/ Transferts thermiques

3/ Transformations adiabatique et isotherme

chap20_Premier-principe_2023

Vendredi 05/04/2024 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP19. Pendule pesant

TP19_pendule-pesant

TP19_pendulepesant (fichier python)

TP20. Etude d'un ressort par pointage vidéo

TP20_etudek_pointage

Vendredi 05/04/2024 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP19. Pendule pesant

TP19_pendule-pesant

TP19_pendulepesant (fichier python)

TP20. Etude d'un ressort par pointage vidéo

TP20_etudek_pointage

Vendredi 05/04/2024 de 13h00 à 14h00 : Cours

Chapitre n°20. Premier principe

III/ Premier principe

1/ Energie totale

2/ Enoncé

3/ Applications

Bilans d'un GP

Bilan sur uen phase condensée

chap20_Premier-principe_2023

Semaine du lundi 8 avril 2024

Lundi 08/04/2024 de 14h00 à 15h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD20. Premier principe

Correction exo1 + début 5

Pour vendredi 12/04 : finir l'exercice 5 + faire le n°3

Lundi 08/04/2024 de 15h00 à 16h00 : Séance de travaux dirigés (en demi-groupe)

TD20. Premier principe

Correction exo1 + début 5

Pour vendredi 12/04 : finir l'exercice 5 + faire le n°3

TD20_premier-principe_2023

Mardi 09/04/2024 de 7h45 à 9h45 : Cours

Chapitre n°20. Premier principe

IV/ Enthalpie

1/ définition

2/ GP

3/ Phase condensée

4/ Premier principe avec H

Application

V/ Transition de phase

1/ Différentes transitions de phase

2/ Enthalpie de transition de phase

3/ Bilans enthalpiques en présence d'une transition de phase

Vaporisation de l'eau

chap20_Premier-principe_2023

Mercredi 10/04/2024 de 13h00 à 15h00 : Cours

Chapitre n°20. Premier principe

V/ Transition de phase

3/ Bilans enthalpiques en présence d'une transition de phase

Préparation d'un thé glacé

chap20_Premier-principe_2023

chap20_Premier-principe_2023 (complété)

Chapitre n°21. Deuxième principe

I. Pourquoi un 2è principe ?

1/ nécessité

2/ transformation réversible / irréversible

3/ Causes d'irréversibilité

II/ Deuxième principe

II.1 Approche historique du deuxième principe

II.2 Énoncé du deuxième principe

II.3 Fonction d’état entropie

II.3.a) Propriétés

II.3.b) Expressions

II.3.c) Interprétation statistique

II.4 Quelques transformations particulières

II.4.a) Transformation monotherme

II.4.b) Transformation adiabatique

II.4.c) Transf. adiab. rév

III/ Bilans d’entropie

III.1 Application du deuxième principe

III.2 Phases condensées

Café abandonné dans une cuisine

chap21_Deuxieme-principe_2023

Vendredi 12/04/2024 de 7h45 à 9h37 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP19. Pendule pesant

TP19_pendule-pesant

TP19_pendulepesant (fichier python)

TP20. Etude d'un ressort par pointage vidéo

TP20_etudek_pointage

Vendredi 12/04/2024 de 9h45 à 11h45 : Séance de travaux pratiques (en demi-groupe)

TP19. Pendule pesant

TP19_pendule-pesant

TP19_pendulepesant (fichier python)

TP20. Etude d'un ressort par pointage vidéo

TP20_etudek_pointage