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Ch6 - Circuit du 1er ordre (complet)

Régime libre, réponse à un échelon de tension

- Distinguer, sur un relevé expérimental, régime transitoire et régime permanent au cours de l’évolution d’un système du 1^er ordre soumis à un échelon de tension.

- Interpréter et utiliser la continuité de la tension aux bornes d’un condensateur ou de l’intensité du courant traversant une bobine.

- Établir l’éq. différentielle du 1^er ordre vérifiée par une grandeur électrique (q, i, u) dans un circuit contenant une ou deux mailles (série ou parallèle).

- Déterminer la réponse temporelle dans le cas d’un régime libre ou d’un échelon de tension (autrement dit, résoudre l'éq° diff)

- Déterminer un ordre de grandeur de la durée du régime transitoire.

Stockage et dissipation d’énergie : Réaliser un bilan énergétique.

TP : Réaliser l’acquisition d’un régime transitoire pour un circuit linéaire du 1^er ordre et analyser ses caractéristiques. Confronter les résultats expérimentaux aux expressions théoriques – Lecture d’un oscillogramme issu d’une capture d’écran de l’oscilloscope

Ch7 - Cinétique chimique (début, les ordres ne seront traitées qu’au cours de cette semaine)

Vitesse de réaction

- Relier la vitesse de réaction à la vitesse volumique de consommation d’un réactif ou de formation d’un produit (lien avec les coefficients stœchiométriques)

- Déterminer la vitesse de réaction à différentes dates en utilisant une méthode graphique.

- Connaître la définition du temps de demi-réaction et le déterminer à partir d'un graphique.

Lien entre vitesse et température : le coefficient de vitesse k, énergie d’activation et loi d'Arrhenius

- Déterminer la valeur de l’énergie d’activation d’une réaction chimique à partir de valeurs de la constante cinétique à différentes températures.

Séquence 4 : Asservissement

Programme :

1. Cours 1 : Modélisation des systèmes asservis dans le domaine temporel (Sujet et Corrige)
• Structure des système asservis (savoir réaliser un schéma blocs structurel)
• Modélisation des entrées usuelles (Dirac, échelon, rampe)
• Définition des SLCI
• Modélisation : gain pur, dérivateur, intégrateur, 1^er ordre, 2^nd ordre
• Performances (précision, rapidité, stabilité)
2. Cours 2 : Modélisation des systèmes asservis dans le domaine de Laplace (Sujet et Corrige)
• Propriétés et théorèmes
• Transformée de Laplace des fonctions usuelles (Dirac, échelon, rampe)
• Fonctions de transfert usuelles (gain, intégrateur, dérivateur, 1er ordre, 2nd ordre)
• Performances dans le domaine de Laplace (précision, rapidité, stabilité)

Séquence 4 : Asservissement

Exemple de sujet de khôlle : Speedcam (Sujet et Corrige)

Programme :

1. Cours 1 : Modélisation des systèmes asservis dans le domaine temporel
• Structure des système asservis (savoir réaliser un schéma blocs structurel)
• Modélisation des entrées usuelles (Dirac, échelon, rampe)
• Définition des SLCI
• Modélisation : gain pur, dérivateur, intégrateur, 1^er ordre, 2^nd ordre
• Performances (précision, rapidité, stabilité)

Chapitre 5 complet sur l'ARQS + Chapitre 6 (uniquement circuit RC)

Ch6 :  Réponse d'un circuit RC à un échelon de tension

Distinguer, sur un relevé expérimental, régime transitoire et régime permanent au cours de l’évolution d’un système du 1^er ordre soumis à un échelon de tension. Déterminer un ordre de grandeur de la durée du régime transitoire (3 méthodes graphiques possibles).

Interpréter et utiliser la continuité de la tension aux bornes d’un condensateur ou de l'intensité avec une bobine (accès aux conditions initiales).

Établir l’éq. différentielle du 1^er ordre vérifiée par la tension aux bornes d'un condensateur dans un circuit contenant une ou deux mailles. En déduire la durée caractéristique du circuit. Déterminer la réponse temporelle dans le cas d’un régime libre ou d’un échelon de tension (autrement dit, résoudre l'équation différentielle).

Stockage et dissipation d’énergie : Réaliser un bilan énergétique.

Séquence 3 : Cinématique

Exemple de sujet de khôlle : Camion benne (Sujet et corrige)

Programme :

1. Cours 1 : Cinématique du solide
• Paramétrage d'un mécanisme
• Mouvements et trajectoires
• Notion d'appartenance d'un point à un solide
• Calcul de la vitesse d'un point d'un solide (dérivation, formule de Varignon, composition des vitesses)
• Calcul de l'accélération d'un point d'un solide (dérivation)

Le Forum des écoles du lycée Chaptal se tiendra le vendredi 21 novembre 2025 (pour les écoles d'ingénieur) de 16h00 à 18h00 (pour les PTSI)

Le thème de TIPE pour l'année 2026-2027 est : "Sobriété, efficacité, optimisation". Pour plus d'informations, voir l'arrêté officiel ICI

Chapitre 5 complet sur l'ARQS

Prioriser les questions de cours ou application directe sur le chapitre 5 + exercice sur le chapitre 4

Chapitre 4 complet (transformation chimique)

• Savoir écrire l’équation de la réaction qui modélise une transformation chimique donnée.

• Savoir dresser un tableau d’avancement (avec ξ en mol ou x en mol/L)

• Notion de réactif limitant, proportions stœchiométriques, taux d'avancement et rendement pour une transformation non totale.

• Connaître les activités d’une espèce chimique pure ou dans un mélange dans le cas de solutions aqueuses très diluées ou de mélange de gaz parfaits avec référence à l’état standard.

• Exprimer le quotient de réaction. Définir la constante d’équilibre thermodynamique K et prévoir le sens d’évolution spontanée d’un système chimique.

• Déterminer la composition chimique du système dans l’état initial, intermédiaire ou final, en distinguant les cas d’équilibre chimique et de transformation totale, pour une transformation modélisée par une réaction chimique unique.

Capacité numérique : déterminer, à l’aide d’un langage de programmation, l’état final d’un système, siège d’une transformation, modélisée par une réaction chimique unique à partir des conditions initiales et de la valeur de la constante thermodynamique d’équilibre (fonction min() pour l'avancement maximal par exemple, cf exo4 du TD4, résolution de polynôme avec la fonction optimize.bisect(), cf équations support en annexe du Ch4)

Chapitre 5 début (ARQS et grandeurs électriques : Charge et intensité, potentiel et tension, puissance et énergie)

- Exprimer la condition d’application de l’ARQS en fonction de la taille du circuit et de la fréquence.

- Exprimer l’intensité du courant électrique en termes de débit de charges.

- Utiliser les ordres de grandeur des charges des électrons et des ions en vue de légitimer l’utilisation de grandeurs électriques continues.

- Connaître et utiliser les lois de Kirchhoff : loi des nœuds et loi des mailles

- Algébriser les grandeurs électriques (valeurs positives ou négatives) et utiliser les conventions récepteur et générateur

- Citer les ordres de grandeur des intensités et des tensions dans différents domaines d’application

ANGLAIS : allez dans les documents à télécharger où vous trouverez les notes mises au propre des 2 derniers cours et des fiches de méthodes. Vous avez tous les éléments pour préparer la mini-synthèse sur DEEP SEA MINING.