Comment apprendre ? ...quelques pistes...

 

L'image de la semaine : éruption du soleil observée en 2002 au maximum du cycle solaire.

 

Pour réviser le cours de physique (programmes de PCSI et de PC) : ancien programme (avant 2013)...

 

Quelques diagrammes thermodynamiques.

 

Mathématiques pour physiciens.

    1. Fonctions scalaires à une variable scalaire.

    2. Géométrie, trigonométrie et nombres complexes.

    3. Les équations différentielles linéaires à coefficients constants.

    4. Algèbre vectorielle.

    5. Géométrie différentielle.

    6. Analyse harmonique (1) : les séries de Fourier.

    7. L'équation des ondes.

    8. Présenter une mesure et exprimer son incertitude.

    9. Analyse harmonique (2) : les transformées de Fourier.

    10. Propriétés et analyse spectrale des signaux numérisés.

    11. Champs et opérateurs.

    12. Expressions des opérateurs dans les différents systèmes de coordonnées.

    13. Équations de diffusion; de Laplace et de Poisson.

    14. Transformées de Laplace.

 

 

Plan ordonné du cours de physique.

 

Pour mieux comprendre la spécificité de la physique.

L'invariance dimensionnelle en physique. présentation et utilisation du théorème "Pi". Corrigé des exemples d'applications du théorème "Pi".

Énergie et puissance. Grandeurs associées. Lois de conservation. Bilans énergétiques.

 

Électrocinétique et circuits électroniques.

Révisions d'électrocinétique et d'électronique de PCSI.
Simulation d'un AO type µ 741.

Étude fréquentielle des sytèmes linéaires et invariants dans le temps.

 

Introduction à la physique des ondes : 

Ondes 1 : Mise en équation de phénomènes propagatifs à une dimension : ligne électrique idéale, corde vibrante, ondes acoustiques dans un solide, ondes acoustiques 1D dans un fluide.

Ondes 2 : Réflexion et transmission sur une ligne électrique.

Ondes stationnaires (corde tendue et ondes acoustiques).

Ondes 3 : propagation à 1 dimension, atténuation et dispersion (exemples sur une ligne électrique réelle).

 

Optique :

Du modèle géométrique de la lumière au modèle ondulatoire.

Interférences entre ondes mutuellement cohérentes.

Interférences en lumière non monochromatique.

Exemple de dispositif interférentiel à division du front d'ondes : les trous et fentes d'Young.

Exemple de dispositif interférentiel à division d'amplitude : l'interféromètre de Michelson.

Introduction à l'optique de Fourier.

 

Introduction à la physique du laser.

1ère partie : Caractérsitiques des faisceaux gaussiens.

2ème partie : l'amplification de la lumière.

3ème partie : de l'amplification à l'oscillation. Voir le TP oscillateur à pont de Wien.

 

Thermodynamique.

Thermodynamique des systèmes fermés.

Machines thermiques à écoulement stationnaire de fluide.

Cycles moteurs dithermes les plus courants. (Corrigé).

Diffusion de particules.

Transferts thermiques. Loi de Fourier.

Approche descriptive du corps noir. Effet de serre.

 

Mécanique des fluides :

Description cinématique d'un fluide en mouvement.

Forces au sein des fluides. Les équations locales en dynamique des fluides (Navier-Stokes, Euler,Bernoulli).

Applications des équations locales en dynamique des fluides. Corrigé des exercices :

Approche descriptive des écoulements. Rôle du nombre de Reynolds. Couche limite.

Phénomènes de capillarité. Tension superficielle.

Bilans dynamiques macrosocpiques dans un fluide en écoulement unidimensionnel.

 

Mécanique des systèmes matériels fermés.

Changements de référentiels en mécanique classique.

Dynamique dans un référentiel non galiléen.

Approche descriptive du fonctionnement d'un véhicule à roues.

Électromagnétisme :

Postulats de l'électromagnétisme classique : les équations de Maxwell.

Le champ électrique stationnaire.

Dipôles électriques en régime stationnaire et ARQS électrique.

Cartographie pour E et V en régime stationnaire et ARQS électrique.

Le champ magnétique dans l'A.R.Q.S.

Dipôles magnétiques en ARQS magnétique.

Lignes de champ magnétique en ARQS magnétique.

Induction électromagnétique : rappels de PCSI et compléments.

Voir aussi les TP :Induction dans le cas de Neumann et dans le cas de Lorentz)

 

Physique des ondes.

Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide.

Ondes électromagnétiques dans les plasmas et les métaux.

Réflexion et transmission d'une OEM sous incidence normale sur une interface vide - plasma ou vide - métal.

Propagation des ondes acoustiques dans les fluides.

Réflexion et transmission des ondes acoustiques.

Production et analyse d'une lumière polarisée.

 

Aproche ondulatoire de la mécanique quantique.

Introduction à la physique quantique. Éléments de mécanique ondulatoire.

Notion de fonction d'onde. Équation de Schrödinger.

États liés d'une particule quantique dans un potentiel V(x) uniforme par morceaux. (version corrigée des erreurs sur la page 3).

États de diffusion d'une particule quantique dans un potentiel V(x) uniforme par morceaux. Effet tunnel. Applications.