– Optique : chapitre O4
– Electromagnétisme : chapitres EM1 et EM2
– Simulation numérique : chapitres SN1 et SN2
Catégorie : Physique PC 2024-2025
Semaine 17 : du 20/01 au 24/01
Programme de colles de la semaine 18 du 27/01 au 31/01
– Optique 4 : L’interféromètre de Michelson (cours et exercices) → O4_plan
– Électromagnétisme 1 : Sources du champ électromagnétique (cours et exercices) → EM1_plan
– Électromagnétisme 2 : Électrostatique (cours et exercices jusqu’à VI.1 inclus ; exercices en guidant sur gravitation et dipôle) → EM2_plan
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 52 à 64 (sauf 62)
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 29/01 : EM2 travailler ex 6, 7 et 8
Travaux pratiques
TP Michelson 1
Cours
Électromagnétisme 2 : Électrostatique (→ VI.1)
Pour compléter les chapitres :
Simulations de champs dipolaires à petite et grande distance (cliquer pour faire apparaître le champ E ; observer sa norme, sa direction et son orientation)
http://ressources.univ-lemans.fr/AccesLibre/UM/Pedago/physique/02/electri/dipole1.html
http://ressources.univ-lemans.fr/AccesLibre/UM/Pedago/physique/02/electri/dipolegd.html
Travail à faire
Pour mercredi : EM1 maîtriser ex 3 ; ex 1 et 5
Pour jeudi : EM1 ex 6 ; EM 2 doc 6
Pour vendredi : EM2 ex 3 et 4
Travaux dirigés
TD EM2
Semaine 16 : du 13/01 au 17/01
Programme de colles de la semaine 17 du 20/01 au 24/01
– Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (cours et exercices) → O3_plan
– Optique 4 : L’interféromètre de Michelson (cours, et exercices) → O4_plan
– Électromagnétisme 1 : Sources du champ électromagnétique (cours et exercices) → EM1_plan
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 46 à 57
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 22/01 : EM1 maîtriser ex 3 ; ex 1 et 5
Travaux pratiques
TP Fentes d’Young et réseau
Cours
Électromagnétisme 1 : Sources du champ électromagnétique (→ fin)
Électromagnétisme 2 : Électrostatique (→ III.1)
Travail à faire
Pour mercredi : O4 ex 3 et 4 ; EM1 doc effet Hall
Pour jeudi : O4 ex 5
Pour vendredi : O4 pb n°2
Travaux dirigés
TD EM1
Semaine 15 : du 06/01 au 10/01
Programme de colles de la semaine 16 du 13/01 au 17/01
– Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (exercices) → O2_plan
– Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (cours et exercices) → O3_plan
– Optique 4 : L’interféromètre de Michelson (cours, et exercices en guidant si besoin) → O4_plan
– Électromagnétisme 1 : Sources du champ électromagnétique (cours, seulement sur les questions ci-dessous) → EM1_plan
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 46 à 55
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 15/01 : O4 ex 3 et 4 ; EM1 doc effet Hall
Travaux pratiques
TP Fentes d’Young et réseau
Cours
Optique 4 : L’interféromètre de Michelson (→ fin)
Électromagnétisme 1 : Sources du champ électromagnétique (→ III.1)
Pour compléter le cours :
– particules élémentaires et interactions fondamentales (à partir de 2:05) :
– l’électricité… pas si simple !
Travail à faire
Pour mercredi : DM ; O3 ex 5, 6, 7, 8
Pour jeudi : —
Pour vendredi : O4 ex 1 et 2 ; EM1 doc 2
Travaux dirigés
TD O4
Programme du DS du 11/01
– Mécanique des fluides : chapitres MF3, MF4
– Toute l’optique de PCSI
– Optique : chapitres O1, O2, O3, O4
Semaine 14 : du 16/12 au 20/12
Programme de colles de la semaine 15 du 06/01 au 10/01
– Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (cours et exercices) → O2_plan
– Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (cours et exercices) → O3_plan
– Optique 4 : L’interféromètre de Michelson (cours, 1 question seulement) → O4_plan
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 42 à 52
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 7/01 : DM ; O3 ex 5, 6, 7, 8
Travaux pratiques
TP Lunette astronomique
Cours
Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (→ fin)
Optique 4 : L’interféromètre de Michelson (→ II.2)
Pour compléter le cours :
– 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
– de manière générale, on conseille vivement les simulations d’optique de ce site :
http://ressources.univ-lemans.fr/AccesLibre/UM/Pedago/physique/02/
Travail à faire
Pour mercredi : O2 ex 6 ; O3 ex 2 et 3
Pour jeudi : O3 ex 4 ; lire doc 8
Pour vendredi :
Travaux dirigés
TD O3
Semaine 13 : du 09/12 au 13/12
Programme de colles de la semaine 14 du 16/12 au 20/12
– Optique de PCSI : révisions du programme de première année (exercices avec une ou des lentilles)
– Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (cours et exercices) → O1_plan
– Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (cours et exercices) → O2_plan
– Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (cours, seulement sur les questions ci-dessous) → O3_plan
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 37 à 47
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 18/12 : O2 ex 6 ; O3 ex 2 et 3
Travaux pratiques
TP Lunette astronomique
Cours
Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (→ fin)
Optique 3 : Étude de diviseurs du front d’onde : les trous d’Young et ses généralisations (→ II.1)
Pour compléter le cours :
– Brouillage des franges d’interférences pour les trous d’Young avec deux sources ponctuelles : voir la simulation suivante page 11/15 (télécharger d’abord le pdf)
Travail à faire
Pour mercredi : O1 ex 6 et 8
Pour jeudi : O2 ex 2 et 3
Pour vendredi : O2 ex 4 et 5
Travaux dirigés
TD O2
Semaine 12 : du 02/12 au 06/12
Programme de colles de la semaine 13 du 09/12 au 13/12
– Mécanique des fluides 4 : Bilans macroscopiques (cours et exercices) → MF4_plan
– Optique de PCSI : révisions du programme de première année (cours et exercices)
– Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (cours et exercices) →O1_plan
– Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (cours, seulement sur les questions ci-dessous) → O2_plan
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 36 à 44
Questions de cours PCSI : 84 à 97
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 11/12 : O1 ex 6 et 8
Travaux pratiques
TP Mesure de viscosité et TP focométrie
Cours
Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (→ fin)
Optique 2 : Superposition de deux ondes lumineuses (→ V.3)
Pour compléter le cours :
– 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 : MF4 ex 3 ; O1 ex 7
Pour jeudi : O1 ex 2 et 3
Pour vendredi : O1 ex 4 et 5
Travaux dirigés
TD O1
Semaine 11 : du 25/11 au 29/11
Programme de colles de la semaine 12 du 02/12 au 06/12
– Mécanique des fluides 3 : Dynamique des fluides en écoulement parfait (exercices) → MF3_plan
– Mécanique des fluides 4 : Bilans macroscopiques (cours et exercices) → MF4_plan
– Optique de PCSI : révisions du programme de première année (cours — voir ci-dessous — et exercices associés à ces questions de cours)
– Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (cours, seulement sur les questions ci-dessous) →O1_plan
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 36 à 40
Questions de cours PCSI : 84 à 90
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 27/11 : MF4 travailler l’ex 2 (ex 3)
Travaux pratiques
TP Mesure de viscosité et TP focométrie
Cours
Optique 1 : Modèle scalaire des ondes lumineuses (→ VII.1)
Pour compléter le cours :
Travail à faire
Pour mercredi : MF3 ex 5 et 6
Pour jeudi : MF4 ex 1
Pour vendredi : MF4 ex 2
Travaux dirigés
TD MF4
Semaine 10 : du 18/11 au 22/11
Programme de colles de la semaine 11 du 25/11 au 29/11
– 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
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Les étudiantes et étudiants doivent apporter leurs documents de questions de cours en colle (voir ci-dessous).
Questions_de_cours_PC : 32 à 36
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A l’attention des étudiant.e.s :
Pour mercredi 27/11 : MF4 ex 5 et 6
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 (→ I)
Pour compléter le cours :
– 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/
– Sur la cavitation…
– vidéo de David Louapre qui nous explique comment les avions peuvent voler (22 min, très bonne application du chapitre MF3, à voir absolument !) :
– 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 4 et 5
Pour jeudi : MF2 ex 6
Pour vendredi : MF3 ex 2 et 3
Travaux dirigés
TD MF3