Catégorie : PC

Semaine 13 du 06 au 10/12

Programme de colles de la semaine à venir

programme de colles de la semaine du 13/12 : pas de colles : forum

Cauchy-Lipschitz linéaire.
exercice(s) 15, 16, 17, 18


Rappels

exercice(s) 19, 22, 23


Cauchy Lipschitz linéaire d’ordre 2, structure de l’espace (affine) des solutions de a(t)y »+b(t)y’+c(t)y=d(t) lorsque a,b,c,d sont continues et a ne s’annule pas sur I.

exercice(s) 24, 25


Chapitre 9 : Espaces probabilisés, variables aléatoires

Univers, tribus, loi de probabilités. Lois usuelles. Exemples

exercice(s)

Document de cours :

Documents distribués : cours_esp_proba_var

DM 7 : pour le lundi 13/12 : dm07_red_edl

TD : TD_esp_proba_var

semaine 13 du 06/12 au 10/12

Semaine 14 du 13/12 au 17/12 : pas de colles

Néanmoins, pour les étudiants, voici les questions de cours à travailler:

  • O0 – Citer les lois de Snell-Descartes et établir la condition de réflexion totale sur un dioptre
  • O0 – Établir la condition D>=4f’ pour former l’image réelle d’un objet réel par une lentille convergente
  • O0 – Modèle de l’œil ; ODG de la limite de résolution angulaire et de la plage d’accommodation
  • O1 – Citer le théorème de Malus. Montrer à l’aide de schémas, explications à l’appui, qu’une lentille convergente peut transformer une onde sphérique en onde plane et inversement.
  • O1 – Pour deux rayons issus d’un même point source S et se rejoignant en un point M, établir le lien entre la différence des retards de phase (Δφ) et la différence de marche δ (en lumière monochromatique).
  • O1 – Expliciter le modèle des trains d’onde. Définir le temps de cohérence et la longueur de cohérence. Donner des ODG de longueurs de cohérence.
  • O1 – Établir le lien entre largeur spectrale en fréquence et largeur spectrale en longueur d’onde. A.N.
  • O2 – Citer les 3 critères de cohérence, et démontrer la formule de Fresnel (en complexe ou non) en les supposant validés.

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– Pour mercredi 15/12 : O2 ex 3 et 6

Travaux pratiques

TP Mesure de viscosité et de tension superficielle

Cours

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

Pour compléter les chapitres (oh chouette !) :

– 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) :

Travail à faire

Pour mercredi : O1 ex 3 et 4

Pour jeudi : O1 ex 5 et 6

Pour vendredi : O1 ex 7 et 8

Travaux dirigés

TD O2

semaine 12 du 29/11 au 03/12

Programme de colles de la semaine 13 du 06/12 au 10/12

Mécanique des fluides 3 : Dynamique des fluides en écoulement parfait (cours et exercices) → MF3_plan

Mécanique des fluides 4 : Bilans macroscopiques (cours et exercices) → MF4_plan

Optique 0 : révisions du programme d’optique géométrique de première année (cours, voir ex ci-dessous, et exercices)

Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (cours seulement, uniquement sur les questions ci-dessous) → O1_plan

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A l’attention des interrogateurs, suggestions de questions de cours :

  • MF3 – Démontrer le théorème de Bernoulli (version écoulement irrotationnel ou non)
  • MF4 – Faire un bilan de masse, de quantité de mouvement ou d’énergie cinétique sur une canalisation coudée à 90° (exemple traité en cours)
  • O0 – Citer les lois de Snell-Descartes et établir la condition de réflexion totale sur un dioptre
  • O0 – Établir la condition D>=4f’ pour former l’image réelle d’un objet réel par une lentille convergente
  • O0 – Modèle de l’œil ; ODG de la limite de résolution angulaire et de la plage d’accommodation
  • O1 – Citer le théorème de Malus. Montrer à l’aide de schémas, explications à l’appui, qu’une lentille convergente peut transformer une onde sphérique en onde plane et inversement.
  • O1 – Pour deux rayons issus d’un même point source S et se rejoignant en un point M, établir le lien entre la différence des retards de phase (Δφ) et la différence de marche δ (en lumière monochromatique).
  • O1 – Expliciter le modèle des trains d’onde. Définir le temps de cohérence et la longueur de cohérence. Donner des ODG de longueurs de cohérence.
  • O1 – Établir le lien entre largeur spectrale en fréquence et largeur spectrale en longueur d’onde. A.N.

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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre MF4, les exercices à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1 à 3

– Pour mercredi 08/12 : O1 ex 3 et 4

– pour les révisions d’optique de PCSI : relire les fiches / les points importants du cours ; refaire quelques exercices ciblés (application lois Snell-Descartes ; construction de rayons au passage d’une lentille ; application des relations de conjugaison)

Travaux pratiques

TP Analyse numérique d’un signal périodique

Cours

Optique 1: Modèle scalaire des ondes lumineuses (→ VII.2)

Travail à faire

Pour mercredi : MF4 ex 1 et 3

Pour jeudi : MF4 finir ex 2, faire le 3

Pour vendredi : MF4 ex 4

Travaux dirigés

TD MF4 fin et O1

Semaine 12 du 29/11 au 03/12

Programme de colles de la semaine à venir

programme de colles de la semaine du 06/12 : 11_prog_reduction_EDL

Exemple de diagonalisation d’endomorphismes qui commutent.

exercice(s)


Chapitre 8 : Systèmes différentiels, équations différentielles.

Rappels de PCSI EDL1, EDL2 à coefficients constants. Systèmes différentiels linéaires à coefficients constants : cas diagonal.

exercice(s) 4, 1, 2


Cas diagonalisable. Ecriture réelle des solutions.

exercice(s) 6, 7


Systèmes différentiels linéaires à coefficientsquelconques : écritures générales.

exercice(s) 9, 14 (début)

Document de cours : cours_ediff_lin

Documents distribués :

DM 6 : pour le lundi 06/12 : dm06

TD : TD_ediff_lin

Samedi 27/11 : Devoir Surveillé IV

Programme du DS du 04/12

(en gras les chapitres à réviser en priorité)

– thermodynamique : T3, T4

– mécanique des fluides : statique des fluides (PCSI), MF1, MF2, MF3, MF4

Pour retravailler le dernier DM : voir barème ici

semaine 11 du 22/11 au 26/11

Programme de colles de la semaine 12 du 29/11 au 03/12

Mécanique des fluides 2 : Dynamique des fluides réels (cours et exercices) → MF2_plan

Mécanique des fluides 3 : Dynamique des fluides en écoulement parfait (cours et exercices) → MF3_plan

Mécanique des fluides 4 : Bilans macroscopiques (cours) → MF4_plan

Optique 0 : révisions du programme d’optique géométrique de première année (cours uniquement pour cette semaine, voir par exemple les 3 questions ci-dessous)

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A l’attention des interrogateurs, suggestions de questions de cours :

  • MF2 : Capacité 2.(b) du chapitre MF2
  • MF2 : Définir le nombre de Reynolds, l’évaluer sur un exemple, et caractériser l’écoulement
  • MF3 – Démontrer le théorème de Bernoulli (version écoulement irrotationnel ou non)
  • MF4 – Faire un bilan de masse, de quantité de mouvement ou d’énergie cinétique sur une canalisation coudée à 90° (exemple traité en cours)
  • O0 – Citer les lois de Snell-Descartes et établir la condition de réflexion totale sur un dioptre
  • O0 – Établir la condition D>=4f’ pour former l’image réelle d’un objet réel par une lentille convergente
  • O0 – Modèle de l’œil ; ODG de la limite de résolution angulaire et de la plage d’accommodation

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A l’attention des étudiants :

– pour le chapitre MF3, les exercices à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1 et 6

– Pour mercredi 01/12 : MF4 ex 1 et 2

– pour les révisions d’optique de PCSI : relire les fiches / les points importants du cours ; refaire quelques exercices ciblés (application lois Snell-Descartes ; construction de rayons au passage d’une lentille ; application des relations de conjugaison)

Travaux pratiques

TP Analyse numérique d’un signal périodique

Cours

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

Mécanique des fluides 4 : Bilans macroscopiques (→ fin)

Optique 1: Modèle scalaire des ondes lumineuses (→ II.3)

Pour compléter les chapitres :

– vidéo de David Louapre qui nous explique comment les avions peuvent voler (22 min, très bonne application du chapitre MF3, à voir absolument !) :

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

– 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) :

Travail à faire

Pour mercredi : MF2 ex 6

Pour jeudi : MF3 ex 2 et 3

Pour vendredi : MF3 ex 4 et 6

Travaux dirigés

TD MF3

Semaine 11 du 22/11 au 27/11

Programme de colles de la semaine à venir

programme de colles de la semaine du 29/11 : 10_prog_reduction

Lien entre multiplicité et dimension de sous-espace propre d’une valeur propre. CNS de diagonalisabilité d’un endomorphisme. CS de diagonalisabilité lorsque le polynôme caractéristique est scindé à racines simples.

exercice(s) 5B, 5C, 6


CNS de diagonalisabilité d’une matrice carrée.

exercice(s) 12, 14, 7


Trigonalisation. Calculs de puissances

exercice(s) 7(fin), 9


Suites récurrrentes linéaires.

exercice(s) 9 fin

Document de cours : cours_reduction

Documents distribués :

DM 6 : pour le lundi 06/12 : dm06

TD : TD_reduction

Samedi 27/11 : Devoir Surveillé IV : DS4_seriefonc_AL

Semaine 10 : du 15/11 au 19/11

Programme de colles de la semaine 11 du 22/11 au 26/11

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

Mécanique des fluides 1 : Cinématique des fluides (cours et exercices) → MF1_plan

Mécanique des fluides 2 : Dynamique des fluides réels (cours et exercices) → MF2_plan

Mécanique des fluides 3 : Dynamique des fluides en écoulement parfait (en cours seulement, et uniquement sur la question ci-dessous) → MF3_plan

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A l’attention des interrogateurs, suggestions de questions de cours :

  • SF : Citer la relation fondamentale de la statique des fluides. L’intégrer pour exprimer l’évolution de la pression avec l’altitude P=P(z) : 1) pour un fluide incompressible (ρ=cte) dans le champ de pesanteur uniforme 2) dans le cas du modèle de l’atmosphère isotherme.
  • MF1 : Établir l’expression de la dérivée particulaire de la masse volumique ρ.
  • MF1 : En coordonnées cartésiennes, donner l’expression de grad(φ), div(v), rot(v), (v.grad)ρ, (v.grad)v en coordonnées cartésiennes (où v est le champ – vectoriel – de vitesse). Préciser quels champs sont scalaires et quels champs sont vectoriels.
  • MF1 : Établir l’équation locale de conservation de la masse à 1D, en géométrie cartésienne.
  • MF2 : Capacité 2.(b) du chapitre MF2.
  • MF2 : Définir le nombre de Reynolds, l’évaluer sur un exemple, et caractériser l’écoulement.
  • MF3 : Démontrer le théorème de Bernoulli (version écoulement irrotationnel ou non)

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A l’attention des étudiants :

– 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 le chapitre MF2, les exercices à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1, 2 , 4 et 5

– Pour mercredi 24/11 : MF2 finir ex 3 et faire le 6

Travaux pratiques

TP Modulation et démodulation

Cours

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

Mécanique des fluides 3 : Dynamique des fluides en écoulement parfait (→ IV.1)

Pour compléter les chapitres :

Travail à faire

Pour mercredi : MF1 finir ex 9 faire le 10 ; MF2 ex 4

Pour jeudi : MF2 ex 2 et 3

Pour vendredi : MF2 ex 5

Travaux dirigés

TD MF2

Semaine 10 du 15/11 au 19/11

Programme de colles de la semaine à venir

programme de colles de la semaine du 22/11 : 09_prog_seriesfonc_reduc

exercice(s) 15

Chapitre VI : Réduction

I) Elements propres.

Définitions : droite stable, valeur propre, sous-espace propre.


Polynôme caractéristique.

exercice(s) 1, 3


Toute famille de vecteurs propres associés à des valeurs propres distinctes est libre. La somme de plusieurs sous-espace propres distincts est directe.

exercice(s) 2, 10


II) Diagonalisabilité.

Cas d’un endomorphisme, cas d’une matrice carrée. Interprétation des vecteurs colonnes d’une matrice de passage et des coefficients diagonaux dans la formule P^{-1}MP=D diagonale.

exercice(s) 5A

Document de cours : cours_reduction

Documents distribués :

TD : TD_reduction

Semaine 9 : du 8/11 au 12/11

Programme de colles de la semaine 10 du 15/11 au 19/11

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

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

Mécanique des fluides 1 : Cinématique des fluides (cours et exercices) → MF1_plan

– Mécanique des fluides 2 : Dynamique des fluides réels (en cours seulement, et uniquement sur la question ci-dessous) → MF2_plan

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A l’attention des interrogateurs, suggestions de questions de cours :

  • T4 : Donner la définition d’un corps noir et faire une application numérique sur la loi de Stefan ou Wien (la loi étant fournie).
  • T4 : Expliquer qualitativement le principe de l’effet de serre.
  • SF : Citer la relation fondamentale de la statique des fluides. L’intégrer pour exprimer l’évolution de la pression avec l’altitude P=P(z) : 1) pour un fluide incompressible (ρ=cte) dans le champ de pesanteur uniforme 2) dans le cas du modèle de l’atmosphère isotherme.
  • MF1 : Établir l’expression de la dérivée particulaire de la masse volumique ρ.
  • MF1 : En coordonnées cartésiennes, donner l’expression de grad(φ), div(v), rot(v), (v.grad)ρ, (v.grad)v en coordonnées cartésiennes (où v est le champ – vectoriel – de vitesse). Préciser quels champs sont scalaires et quels champs sont vectoriels.
  • MF1 : Établir l’équation locale de conservation de la masse à 1D, en géométrie cartésienne.
  • MF2 : Capacité 2.(b) du chapitre MF2

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A l’attention des étudiants :

– 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 jeudi 14/11 : MF1 finir l’ex 9 et faire le 10 ; MF2 ex 4

Travaux pratiques

TP Modulation et démodulation

Cours

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

Mécanique des fluides 2 : Dynamique des fluides réels (→ II.3)

Pour compléter le chapitre :

– Solide ou liquide ? → voir l’une des expériences les plus vieilles du monde :

https://fr.wikipedia.org/wiki/Exp%C3%A9rience_de_la_goutte_de_poix

Un timelapse sur 3 ans :

Et pour les plus geeks, le livefeed de la webcam…

http://www.thetenthwatch.com/feed/

Travail à faire

Pour mercredi : MF1 exercices 4, 5 et 6

Pour jeudi : férié

Pour vendredi : MF1 doc 11 lire et répondre aux questions ; MF1 ex 7 et 8

Travaux dirigés

TD MF1 suite