Documents du cours/

Thermodynamique

Chapitre 1 : Décrire l'état d'un système thermodynamique

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• Fiche pour la partie IV (lien), et version 2023, plus longue.
• TD (lien), et correction.
• Exemple de tables de données thermodynamiques pour l'eau (lien externe).

Chapitre 2 : Échanges d'énergie $-$ le premier principe

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.
• TP (lien) : calorimétrie.

Chapitre 3 : Dégradation de l'énergie $-$ le second principe

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.

Fiche mémo chapitres 1 à 3 (lien)

Chapitre 4 : Changements d'état des corps purs

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.
• Animation du tracé d'un diagramme de Clapeyron (lien, obsolète). Il s'agit de la première animation (cliquer sur la loupe).
• Expérience de passage vers l'état supercritique du CO2 (lien youtube).
• Expérience de solidification d'une chaufferette chimique (lien youtube).
• Exemples de corps purs dont la frontière liquide-solide a une pente négative dans le diagramme p-T (lien).
• TP 25 (lien) : calorimétrie.

Chapitre 5 : Machines thermiques

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• Fiche machines thermiques (lien).
• TD (lien), et correction.
  Lien vers l'animation exercice IV
• Suite du TD (lien), et correction.
• Document sur le moteur de Stirling présenté en cours (lien).
  Deux vidéos associées : avec une tasse d'eau chaude, et avec un pac de glace.
  Et enfin, vous pouvez fabriquer votre propre moteur de Stirling : voir par exemple ici ou bien là (avec en plus des explications claires sur le fonctionnement).
• TP : pompe à chaleur (lien).

Mécanique

Chapitre 1 : Introduction à la mécanique du point

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.
• DM (lien) : chute libre avec frottements, et correction. Le code Python de résolution est ici.

Chapitre 2 : Mouvements en coordonnées non cartésiennes

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.
• Pour les systèmes de coordonnées : lien vers les animations.
• Validité de l'approximation $\sin\theta\simeq\theta$ (lien).

Chapitre 3 : Énergie en mécanique

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.

Chapitre 3 (suite) : Énergie en mécanique, mouvements conservatifs à 1D

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (cf fin poly cours), et correction.
• TP : étude de la période du pendule simple (résolution d'équations avec odeint, voir rubrique informatique).

Chapitre 4 : Mouvement des particules chargées

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.

Chapitre 5 : Théorème du moment cinétique

• Fiche de début de chapitre (lien), et version avec EC corrigés.
• TD (lien), et correction.

Chapitre 6 : Mouvement dans un champ de force centrale

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• - Animation illustrant les lois de Kepler et les trajectoires des planètes à l'échelle
  - Paramètres orbitaux des planètes et planètes naines du système solaire.
  - Simulation du système solaire.
  - Animation de mouvement elliptique
• TD (lien), et correction.
  Une vidéo des mouvements des étoiles autour du trou noir au centre de la galaxie. L'année est en haut à droite. Lien vers la page hôte.
• TP : simulation de trajectoires, voir rubrique informatique.

Chapitre 7 : Mécanique du solide

• Fiche de début de chapitre (lien), et version complétée.
• TD (lien) et correction.
• Vidéo illustrant la conservation du moment cinétique (cf TD III et IV), et une autre.
• TP (lien) : modèles du pendule $--$ rail incliné, et éléments de correction.
• TP (lien) : machine d'Atwood, et éléments de correction.

Champ magnétique et induction

Chapitre 1 : Champ magnétique - propriétés et actions

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• Vidéo rail de Laplace (lien Youtube).
  Vidéo entrainement aiguille aimantée salle de TP (lien).
• TD (lien), et correction.

Chapitre 2 : Induction - circuit fixe et $\vec{B}$ variable

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• Vidéo phénomène induction (lien Youtube).
• TD (lien), et correction.

Chapitre 3 : Induction et conversion de puissance

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.
• TD - moteur synchrone : vidéo entrainement aiguille aimantée salle de TP (lien), et animation (lien, lien site source).
• Compléments sur les dispositifs étudiés (lien).

Étude des systèmes linéaires

Chapitre 1 : Régime transitoire des systèmes du 1^er ordre

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien) et correction.
• DM (cf énoncé TD) : charge d'une bobine en dérivation, et correction.
• TP 7 (lien) : régime transitoire du circuit RC. Exemples de résultats (lien).
• TP 8 (lien) : régime transitoire du circuit RL (en complément du TP méthode d'Euler).

Chapitre 2 : Oscillateur harmonique (systèmes du 2^nd ordre non amortis)

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien) et correction.
• DM (cf énoncé TD) : étude énergétique d'un circuit LC, et correction.
• TP 9 (lien) : système masse-ressort et circuit LC.
• Animation permettant de visualiser un signal harmonique et de modifier ses paramètres.
• Animation du système masse-ressort horizontal.

Chapitre 3 : Régime transitoire des systèmes du 2^nd ordre (oscillateurs amortis)

• Fiche de début de chapitre (lien), version complétée.
• TD (lien) et correction.
• TP 10 (lien) : régime transitoire du circuit RLC, exemple de résultats ici et là.
• Animation permettant le tracé du portrait de phase du système masse-ressort vertical.
  Ce site utilise l'équation sous la forme $\ddot{x} + 2\lambda\dot{x} + \omega_0^2 x = 0$. Le lien avec celle du cours impose donc que $2\lambda = \dfrac{\omega_0}{Q}$. La limite entre les régimes est alors pour $\lambda = \omega_0$.
• Vidéo du système masse-ressort vertical avec plus ou moins de frottements (air, eau, glycérol).

Chapitre 4.0 : Signaux périodiques

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.
• Animation permettant de visualiser un signal harmonique et de modifier ses paramètres.
• Animation montrant la reconstitution d'un signal à partir de son spectre.
• Autre animation montrant le spectre de sons produits par des instruments de musique.

Chapitre 4 : Régime sinusoïdal forcé

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien) et correction.
• TP 11 (lien) : impédance d'une bobine réelle (et exemple de résultat) (et bilan).
• TP 12 (lien) : résonance du circuit RLC, exemple de courbe de résonance, un autre.
• TP (lien) : résonance du circuit RLC (suivi de $u_c$), exemple de courbe de résonance.
• Vidéo de systèmes mécaniques forcés entrant en résonance.
  Idem avec un verre.

Chapitre 5 : Filtrage

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien) et correction.
• DM (lien) : étude d'un sismomètre, et correction.
• TP 13 (lien) : diagramme de Bode et réponse en fréquence.
• TP 14 (lien) : mise en cascade de filtres.
• TP 15 : action d’un filtre sur un signal périodique (voir rubrique informatique).

Électrocinétique

Chapitre 1 : Circuits électriques en régime quasi-stationnaire

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien) et correction.
• Effets de l'électricité sur le corps humain (lien).
• DM (cf énoncé TD, lien) : lampe de poche, et correction.
• TP 6 (lien) : mesure de caractéristiques, résistances d'entrée et de sortie. Exemple de résultats.

Chapitre 2 : Condensateurs et bobines

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.

Transformations de la matière

Chapitre 0 : Révision sur les bilans de matière

• TD (lien).

Chapitre 1 : Cinétique des réactions chimiques

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• TD (lien), et correction.
• TP 17 (lien) : cinétique (hydrolyse de tBuCl), suivie par conductimétrie.

Chapitre 2 : Équilibre chimique

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• Fiche récapitulant le vocabulaire des systèmes chimiques (lien).
• TD (lien), et correction.

Chapitre 3 : Réactions acide-base

• Fiche de début de chapitre (lien), et version complétée.
• TD (lien), et correction.

Chapitre 4 : Réactions de précipitation

• Fiche de début de chapitre (lien), et version complétée.
• TD (lien), et correction.

Chapitre 5 : Réactions d'oxydoréduction

• Fiche de début de chapitre (lien), et version complétée.
• TD (lien), et correction.
• Compléments sur le lien structure de Lewis et n.o. (lien).

Chapitre 6 : Diagrammes E-pH

• Fiche de début de chapitre (lien), et version complétée.
• TD (lien), et correction.
• DM d'entrainement pour les courageux pendant les vacances (lien, la correction est avec).

Structure de la matière

Divers documents et liens

• La société chimique de France met à disposition des données physiques, chimiques, ou concernant l'utilisation et la production industrielle de diverses espèces chimiques.
  Et un autre exemple de site avec des données. Ou encore ici (site nist).

Chapitre 1 : Structure de l'atome, classification périodique

• Fiche de début de chapitre (lien), et version complétée.
• Une classification périodique des éléments. Et celle donnée en cours (lien).
• Un site qui retrace l'histoire de la construction de la table : lien.

Chapitre 2.1 : Structure des molécules

• Fiche de début de chapitre et TD (lien).
• Correction du TD (lien).
• Lien vers un outil de visualisation en ligne de molécules, et un autre.

Chapitre 2.2 : Relations entre structure des molécules et propriétés macroscopiques

• Fiche de début de chapitre et TD (lien), et version complétée.
• Correction du TD (lien).

Chapitre 3 : Structure des cristaux (cristallographie)

• Fiche de début de chapitre (lien), et version en partie complétée.
• Compléments sur le cours (lien).
• TD (lien) et correction.
• DM (cf énoncé TD, lien) : oxyde de zirconium, et correction.
• Vidéo par microscopie de la formation d'un cristal (lien).
• Lien vers un outil de visualisation en ligne de structures cristallines. Pour une CFC tester l'or, pour une cubique centrée tester le fer, enfin, NaCl est sous le nom de halite.

Optique

Chapitre 1 : Modéliser la lumière