Physique

Publié le par Classe préparatoire du Legta de Valence

Le fait physique

Mesure des grandeurs physiques

Unités de mesure des grandeurs physiques, système d'unités SI, équations aux dimensions

 

Mécanique

Cinématique

-.Définitions :

- vecteur espace

- vecteur vitesse

- vecteur accélération

- Systèmes de référence : changements de repères en translation à vitesse uniforme
                et en rotation à vitesse constante autour de l'un des 3 axes

- Etude de quelques mouvements particuliers

-.mouvements rectilignes uniformes et rectilignes uniformément variés

-.mouvements circulaires uniformes et uniformément variés

-.Mouvement sinusoïdal

Statique du solide

-.Lois fondamentales de la statique du point

-. Centre de masse d'un système matériel indéformable

-.Equilibre d'un solide indéformable mobile autour d'un axe
            -.Moment d'une force par rapport à un axe

-.Conditions générales d'équilibre

 

Dynamique

-.Dynamique du point matériel

-.principe d'inertie

-.principe de la conservation de la quantité de mouvement dans un 
              référentiel galiléen

-.loi de l'action et de la réaction

-.principe fondamental de la dynamique

-.différents types de forces

-.limites de validité du principe fondamental

-.Applications aux cas de mouvements particuliers

- MRU et MRUV

- MCU et MCUV

- Mouvements sinusoïdaux de translation et de rotation non amortis

-.dynamique des systèmes de points matériels

-.Mouvement d'un système matériel indéformable ( mouvement
              d'ensemble et mouvement propre, définition du barycentre et
              notion de repère barycentrique )

-.Théorème du centre d'inertie : forces intérieures et forces
               extérieures

-.Dynamique des systèmes en translation ( forces de contact avec
              frottements solide-solide ; coefficient de frottement, forces de
             frottements fluides en k.v. et en k.v2 et cas des systèmes à masse
             variable (relativité exclue))

-.Dynamique des systèmes en rotation ( moment cinétique, définition
             pour un point matériel, théorème du moment cinétique théorèmes
            généraux sur les moments d'inertie par rapport à un point, un axe,
            un plan, application au cas d'un système en rotation autour d'un axe
            fixe dans un référentiel galiléen, moment d'inertie dans le cas de
            solides de formes géométriques simples, et théorème de Huygens)

 

Energie

-.Travail et puissance d'une force et d'un couple de force

-.Energie cinétique de translation et de rotation : théorème de l’énergie cinétique

-.Energie potentielle : cas de l'énergie potentielle de pesanteur et de l'énergie 
              potentielle élastique

-.Conservation et non conservation de l'énergie mécanique totale ; systèmes
              conservatifs et système non conservatifs

 

Thermodynamique

Pression dans un fluide

-.Définition dans le cas d’un fluide en équilibre dans un champ de pesanteur,
               relation fondamentale de la statique des fluides

-.Mesure - unités

-.Interprétation microscopique de la pression


            Gaz parfait monoatomique et température

-.Modèle de gaz parfait

-.Pression d'un gaz parfait

-.Energie interne et température

-.Mélanges de gaz parfaits monoatomiques

-.Cas des gaz parfaits polyatomiques

-.Echelle Kelvin - Echelle Celsius


             Premier principe de la thermodynamique

-.Notion de système : paramètres intensifs et extensifs

-.Energie interne

-.Notion de chaleur

-.Premier principe

-.Transformation d'un système : travail échangé avec le milieu extérieur

-.Transformation isochore

-.Transformation isobare ; enthalpie


              Capacités thermiques et chaleurs latentes

-.Définitions (à V et P constants)

-.Relations de Mayer


              Transformations quasi statiques du gaz parfait

-.Conditions de réversibilité

-.Transformations isothermes - diagrammes

-.Transformations adiabatiques - diagrammes

-.Cycle de Carnot pour un gaz parfait


                Second principe de la thermodynamique

-.Réversibilité - irréversibilité

-.Enoncé du second principe

-.Relation de Clausius (transformations quasi statiques et irréversibles)

-.Variation d'entropie d'un système

-.Applications aux machines dithermes et monothermes, réversibles et irréversibles
              et définition de rendement et d'efficacité

-.Interprétation de la notion d'entropie

 

Electricité

Electrostatique

-.Champ électrique créé par une charge dans le vide, dans un milieu quelconque

-.Champ électrique uniforme

-.Travail d’une charge dans un champ électrique

-.Circulation du vecteur champ potentiel électrique

-.Condensateur ( capacité, charge et décharge dans une résistance,
             constante de temps, associations de condensateurs et énergie d'un
             condensateur

 

Electrocinétique

-.Généralités sur le courant continu

-.Loi d’Ohm ( Conductivité, résistivité, conducteurs et semi-conducteurs )

-.Loi de Joule

-.Générateurs et récepteurs

-.Loi de Pouillet généralisée et lois de Kirchhoff

 

Electromagnétisme

-.Champ magnétique, lignes de champ, vecteur de champ. Expressions du champ
              magnétique ( créé par un fil rectiligne de longueur infinie, au centre d'une spire et
              au centre d'un solénoïde )

-.Définition et conservation du flux magnétique

-.Force subie par une particule chargée en mouvement dans un champ
              magnétique : force de Lorentz

-.Force subie par un élément de courant placé dans un champ magnétique : loi de
              Laplace

-.Travail des forces électromagnétiques

-.Induction – f.é.m induite

-.Auto-induction - Induction et f.é.m d'auto-induction

 

Circuits en régime sinusoïdal forcé monophasé

-.Généralités sur les courants alternatifs monophasés : période, fréquence, phase

-.Représentations d'une grandeur sinusoïdale

-.Expression trigonométrique

-.Représentation de Fresnel

-.Représentation complexe

-.Intensité efficace et grandeurs efficaces, loi d'Ohm en alternatif

-.Impédances et déphasages dans les dipôles élémentaires R, L, C

-.Associations série, résonance, acuité de la résonance. bande passante, facteur de
              qualité

-.Associations parallèles, circuit bouchon

-.Puissance et facteur de puissance

-.Puissances active, réactive et apparente

-.Amélioration du facteur de puissance par capacité en parallèle

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