Catégorie : Physique PC 2018-2019

Semaine 16 : du 14/01 au 18/01

Programme de colles de la semaine 17 du 21/01 au 25/01

– Superposition de deux ondes lumineuses (cours et exercices) → O2_plan

– Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (cours jusqu’au paragraphe II inclus et exercices) → O3_plan

– L’interféromètre de Michelson → O4_plan


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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre O4, les exercices de base à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1, 2, 3 et 6 (Correction : voir partie TD). Pour le mercredi 23/01 : faire les ex 4 et 7

– errata :

chapitre O3, ex 9, question 3 : il faut lire sinc(x) au lieu de sinc.

chapitre O4, ex 4, question 4 : il faut lire 589,3 nm au lieu de 589,0 nm et -0,15 mm au lieu de -15 mm.

Travaux pratiques

TP Fentes d’Young et réseau

Cours

Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (→ fin)

Optique 4 : L’interféromètre de Michelson (→ fin)

Pour compléter le chapitre :

– article de 2016 sur l’observation des ondes gravitationnelles issues de la fusion de deux trous noirs (plus pour que vous voyiez la forme de ce type d’article : notez qu’avec le nombre de contributeurs, c’est très intéressant d’avoir un nom de famille qui commence par « Abb »… ; notez sur les graphes le très bon accord entre les observations et la théorie de la relativité générale) : PhysRevLett.116.061102

– à mettre en lien avec la simulation suivante (35 s) :

– conférence de presse (1h11min) à l’annonce de cette découverte extraordinaire. Notez la grande émotion de l’astrophysicienne France Cordova à 0:00, puis du physicien théoricien Kip Thorne qui a travaillé pendant 30 ans sur ce projet (31:08). L’annonce se fait 4:00. Des explications scientifiques sont distillées dans le reste de la conférence de presse.

– version vulgarisée en 9 min :

– Simulation de l’interféromètre de Michelson :

http://ressources.univ-lemans.fr/AccesLibre/UM/Pedago/physique/02/optiondu/michelson.html


Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours : O4_doc

Travail à faire

Pour mercredi : O3 ex 5

Pour jeudi : O3 ex 8

Pour vendredi : O3 ex 6 (et 9 éventuellement)

Travaux dirigés

Énoncé : O4_ex

Correction : O4_cor_01_02 O4_cor_03_06

Semaine 15 : du 07/01 au 11/01

Programme de colles de la semaine 16 du 14/01 au 18/01

– Modèle scalaire des ondes lumineuses (cours et exercices) → O1_plan

– Superposition de deux ondes lumineuses (cours et exercices) → O2_plan

– Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (cours jusqu’au paragraphe II inclus et exercices) → O3_plan


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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre O3, les exercices de base à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1, 2, 3 et 4 (Correction : O3_cor). Pour le mercredi 16/01 : faire l’ex 5.

– pour relire le cours du chapitre O3 : documents 6 et 7 à consulter (une version papier sera distribuée, ne pas imprimer) : O3_doc

– erratum : il manquait une question dans l’ex 4 du TD MF4. Version corrigée : MF4_ex


Travaux pratiques

TP Lunette astronomique (2h)

Cours

Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (→ II.2)

Pour compléter le chapitre :


Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours : O3_doc

Travail à faire

Pour mercredi : O2 ex 5

Pour jeudi : O2 ex 6

Pour vendredi : (O2 exercice plus difficile : 7 et 8)

Travaux dirigés

Énoncé : O3_ex

Correction : O3_cor

Programme du DS du 12/01/19

Chapitres MF2, MF3, MF4 ; révisions d’optique de première année, O1 et O2.

Merci de vous manifester dans la semaine si vous souhaitez faire le DS plus difficile.

Semaine 14 : du 17/12 au 21/12

Programme de colles de la semaine 15 du 07/01 au 11/01

– Révisions de tout le programme d’optique de première année

– Modèle scalaire des ondes lumineuses → O1_plan

– Superposition de deux ondes lumineuses → O2_plan


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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre O2, les exercices de base à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1, 2, 3 et 4.

– Pour mercredi 09/01 : O2 : faire ex 5.

NEW : exercices supplémentaires de O2 (avec correction) à trouver dans la partie TD : à essayer pendant les vacances, en autonomie. Une version papier sera distribuée.

Travaux pratiques

TP Focométrie des lentilles minces (2h)

Cours

Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (→ fin)

Pour compléter le chapitre :

– simulation sur les fentes d’Young (testez l’effet des différents paramètres !) :

http://scphysiques.free.fr/TS/physiqueTS/young.swf

– autre simulation, dans laquelle on comprend bien l’émergence de la figure d’interférences (mettre la distance source – écran à 1,40 m pour pouvoir observer les deux sources ; et cliquer notamment sur « franges ») :

http://www.sciences.univ-nantes.fr/sites/genevieve_tulloue/Ondes/lumiere/interference_lumiere.php

– mettre ces deux simulations en lien avec la vidéo de Derek Muller (chaîne Youtube Veritasium, 7min39) :

Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours : O1_doc

Travail à faire

Pour mercredi : O1 ex 4 et 6

Pour jeudi : O1 ex 7 et 8

Pour vendredi : pas de cours

Travaux dirigés

Énoncé : O2_ex

Correction :

– ex 6 : O2_ex6_cor

– ex 8 :

– ex 7 :

Semaine 13 : du 10/12 au 14/12

Semaine 14 du 17/12 au 21/12 : pas de colles cette semaine


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A l’attention des étudiants :

– Pour mercredi 19/12 : O1 : faire ex 4 et 6

ERRATUM : dans l’ex 4, question 4, il faut lire (AM)-(AP) et pas (SM)-(SP)

Travaux pratiques

TP Mesures de viscosité et de tension superficielle

Cours

Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (→ fin)

Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (→ II.1)

Pour compléter le chapitre :

– simulation sur les fentes d’Young (testez l’effet des différents paramètres !) :

http://scphysiques.free.fr/TS/physiqueTS/young.swf

– autre simulation, dans laquelle on comprend bien l’émergence de la figure d’interférences (mettre la distance source – écran à 1,40 m pour pouvoir observer les deux sources ; et cliquer notamment sur « franges ») :

http://www.sciences.univ-nantes.fr/sites/genevieve_tulloue/Ondes/lumiere/interference_lumiere.php

– mettre ces deux simulations en lien avec la vidéo de Derek Muller (chaîne Youtube Veritasium, 7min39) :

Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours : O1_doc

Travail à faire

Pour mercredi : MF4 finir l’ex 2

Pour jeudi : MF4 ex 3

Pour vendredi : en autonomie, ex 4 ou problème

Travaux dirigés

Énoncé : O1_ex

Correction :

Semaine 12 : du 3/12 au 7/12

Programme de colles de la semaine 13 du 10/12 au 14/12

– Dynamique des fluides en écoulement parfait (cours et exercices) → MF3_plan

– Bilans macroscopiques → MF4_plan

– début des révisions d’optique de première année → Début_Optique_PCSI_Capacités

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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre MF4, les exercices / applications de base à savoir faire pour cette semaine de colles sont : paragraphes III et IV du cours, ex 1 et 2 (voir correction dans la partie TD)

– Pour mercredi 12/12 : faire l’ex 1 et finir l’ex 2

Travaux pratiques

TP Mesures de viscosité et de tension superficielle

Cours

Mécanique des fluides 4 : Bilans macroscopiques (→ fin)

Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (→ III.4)

Pour compléter le chapitre :

– très belles vidéos (6 + 9 min) de Destin Sandlin (ingénieur en aéronautique / aérospatial, créateur de la chaîne Youtube « Smarter Every Day ») sur la couleur des papillons Morpho (due à un phénomène d’interférences, expliqué dans la 2ème vidéo) :

Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours :

Travail à faire

Pour mercredi : finir l’ex 4 et faire l’ex 5 de MF3

Pour jeudi : MF3 ex 6

Pour vendredi :

Travaux dirigés

Énoncé : MF4_ex

Correction : MF4_ex_cor1et2

Semaine 11 : du 26/11 au 30/11

Programme de colles de la semaine 12 du 3/12 au 7/12

– Cinématique des fluides (cours et exercices) → MF1_plan

– Dynamique des fluides réels (cours et exercices) → MF2_plan

– Dynamique des fluides en écoulement parfait (cours et exercices) → MF3_plan

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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre MF3, les exercices / applications de base à savoir faire pour cette semaine de colles sont : débitmètre, tube de Pitot (voir cours), ex 1, 2, 3 et 4 (correction de l’ex 4 bientôt en ligne)

– Pour mercredi 5/12 : finir l’ex 4 et faire l’ex 5 de MF3

Travaux pratiques

TP Analyse numérique d’un signal périodique

Cours

Mécanique des fluides 2 Dynamique des fluides réels (→ fin)

Mécanique des fluides 3 : Dynamique des fluides en écoulement parfait (→ fin)

Pour compléter le chapitre :

– vidéo (10 min) de Destin Sandlin (ingénieur en aéronautique / aérospatial, créateur de la chaîne Youtube « Smarter Every Day ») notamment sur le phénomène de cavitation :

Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours :

Travail à faire

Pour mercredi : ex 5 de MF2 à finir

Pour jeudi : MF2 ex 3

Pour vendredi : MF2 travailler sur les exercices supplémentaires en autonomie

Travaux dirigés

Énoncé : MF3_ex

Correction

Programme du DS du 01/12/18

Chapitres T2, T3, T4 ; MF1 et MF2 (jusqu’à paragraphe III inclus)

 

NEW ! Exercices supplémentaires de MF2 et corrigés à trouver dans la partie TD de la semaine 10 (ex 6 et 7). Ne pas imprimer, cela vous sera fourni vendredi 30/11.

Semaine 10 : du 19/11 au 23/11

Programme de colles de la semaine 11 du 26/11 au 30/11

– Statique des fluides : révisions de PCSI (cours et exercices)

– Cinématique des fluides (cours et exercices) → MF1_plan

– Dynamique des fluides réels (ATTENTION : uniquement jusqu’au paragraphe III inclus ; cours et exercices) → MF2_plan

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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre MF2, les exercices de base à savoir faire pour cette semaine de colles sont : écoulement de Couette plan (voir cours), ex 1, 2, 4 et 5. Voir la correction de l’ex 5 dans la partie TD ci-dessous, avec une reformulation d’une question de l’énoncé qui prêtait à confusion.

– pour les révisions de statique des fluides vous pouvez vous entraîner sur des exercices / problèmes de la fiche suivante : MF0_ex (correction : MF0_ex_cor et MF0_pb2_cor)

– Pour mercredi 28/11 : finir l’ex 5 de MF2

Travaux pratiques

TP Analyse numérique d’un signal périodique

Cours

Mécanique des fluides 2 : Dynamique des fluides réels (→ III)

Pour compléter le chapitre :

Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours : MF2_doc

Travail à faire

Pour mercredi : MF1 : ex 5, 6 et finir le 8

Pour jeudi : MF1 ex 7 et 9

Pour vendredi : MF1 ex 10

Travaux dirigés

Énoncé : MF2_ex ; MF2_ex7_avec_cor 

Correction MF2_ex_cor:

Semaine 9 : du 12/11 au 16/11

Programme de colles de la semaine 10 du 19/11 au 23/11

– Thermodynamique 4 : Rayonnement thermique (cours et exercices) → T4_plan

– Statique des fluides : révisions de PCSI (cours et exercices)

– Cinématique des fluides (cours et exercices) → MF1_plan

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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre MF1, les exercices de base à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1, 2, 3, 4 et 8. Pour s’entraîner davantage : ex 5 et 6. Voir la correction dans la partie TD ci-dessous.

– pour les révisions de statique des fluides vous pouvez vous entraîner sur des exercices / problèmes de la fiche suivante : MF0_ex (correction : MF0_ex_cor et MF0_pb2_cor)

– Pour mercredi 21/11 : ex 5, 6 et finir le 8 dans le chapitre MF1

Travaux pratiques

TP Transmission d’un signal : étude de la modulation d’amplitude et démodulation (évalué)

Cours

Mécanique des fluides 1 : Cinématique des fluides (→ fin)

Pour compléter le chapitre :

– Superbe vidéo (4 min) de Dianna Cowern (alias Physics Girl), qui a étudié au prestigieux Massachussetts Institute of Technology, et qui partage désormais sa passion de la physique sur Youtube notamment (utiliser les sous-titres en anglais si besoin) :

Plan(s) du (des) chapitre(s) ; capacités exigibles ; documents de cours : MF1_doc

Travail à faire

Pour mercredi : T4 ex 5

Pour jeudi :

Pour vendredi :

Travaux dirigés

Énoncé : MF1_ex

Correction partielle : MF1_ex_cor