Programme de colles de la semaine 23 du 15/03 au 19/03
– Induction électromagnétique : révisions de première année (exercices)
– Électromagnétisme 4 : Équations de Maxwell (cours et exercices) → EM4_plan
– Ondes 1 : Ondes mécaniques unidimensionnelles dans les solides déformables (cours, et exercices)→ Od1_plan
– Ondes 2 : Ondes acoustiques dans les fluides (cours, et seulement sur les questions ci-dessous) → Od2_plan
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A l’attention des interrogateurs, suggestions de questions de cours :
- EM4 : Écrire les équations de Maxwell et démontrer les formes intégrales.
- EM4 : Aspect énergétique : établir l’équation locale de Poynting en faisant apparaître le vecteur de Poynting et la densité volumique d’énergie électromagnétique. Donner une interprétation du vecteur de Poynting.
- EM4 : Établir les équations de propagation des champs E et B dans le vide et interpréter la signification de c.
- EM4 : Par une analyse en ODG, déterminer comment se simplifie l’équation de Maxwell-Ampère dans l’ARQS « magnétique ».
- Od1 : Établir l’équation d’onde pour des ondes transversales sur une corde vibrante (hypothèses et approximations à citer)
- Od1 : Établir l’équation d’onde pour des ondes longitudinales dans une tige solide (hypothèses et approximations à citer)
- Od1 : Citer l’équation de d’Alembert. Donner l’expression de la célérité en fonction des paramètres de « raideur » et « d’inertie » du milieu. Donner la forme des solutions à privilégier en milieu illimité ou limité.
- Od2 : Établir l’équation de propagation de la surpression en linéarisant puis combinant les 3 équations locales (hypothèses et approximations à citer)
- Od2 : Définir l’impédance acoustique par analogie avec l’électrocinétique. Donner son unité. BONUS : établir l’expression de l’impédance acoustique pour une OPPH.
- Od2 : Donner les définitions et les unités des grandeurs suivantes : vecteur densité de flux de puissance acoustique (vecteur de « Poynting » acoustique) ; intensité acoustique ; niveau sonore.
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A l’attention des étudiants :
– pour le chapitre Od1, les exercices à savoir faire pour cette semaine de colles sont : ex 1 à 6
– pour la semaine prochaine : Od1 ex 7 et Od2 ex 2
Travaux pratiques
TP Interféromètre de Michelson (2/2)
Cours
Ondes 1 : Ondes mécaniques unidimensionnelles dans les solides déformables (→ fin)
Ondes 2 : Ondes acoustiques dans le fluides (→ III.5)
Pour compléter le cours :
– visualisation de la superposition de deux ondes progressives donnant une onde stationnaire :
– sur les séismes (et pour avancer dans le problème 2 du chapitre Od1), vidéo de la chaîne Youtube Numberphile :
– bases du cours d’acoustique dans les fluides :
– votre oreille est une merveille de la nature…
Travail à faire
Pour mercredi : cf mail vacances
Pour jeudi : Od1 ex 4 et 5
Pour vendredi : Od1 ex 6
Travaux dirigés
TD Od1