Composante
LA PREPA DES INP
Code interne
JP3APPS3
Liste des enseignements
Au choix : 2 parmi 6
Approfondissement Mathématiques
5 créditsApprofondissement Physique
5 créditsApprofondissement Chimie
5 créditsApprofondissement Informatique
5 créditsApprofondissement Biologie
5 créditsApprofondissement Biochimie
5 crédits
Approfondissement Mathématiques
ECTS
5 crédits
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LA PREPA DES INP
Polynômes annulateurs et trigonalisation
Composante
LA PREPA DES INP
Polynômes d'endomorphisme et de matrice
Polynôme annulateur, polynôme caractéristique et minimal, lien avec les valeurs propres, th. Cayley Hamilton
Lemme des noyaux
Trigonalisation
Endomorphismes et matrices nilpotentes
Réduction de Jordan
Applications : calcul de l'inverse et des puissances d'une matrice, lien avec la diagonalisation, systèmes différentiels, système linéaire de suites récurrentes
Séries entières
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LA PREPA DES INP
Définition, Lemme d'Abel, rayon de convergence
Techniques de calcul du rayon de convergence (la définition, comparaisons, règle de d'Alembert)
Etude sur le disque ouvert. Propriétés de la somme d'une série entière dans l'intervalle ouvert de convergence
Opérations sur les séries entières : série somme et série produit
Série de Taylor et développement en série entière de fonctions usuelles
Méthode de l'équation différentielle pour déterminer un développement en série entière (cas de x-> (1+x)^a)
Recherche des solutions d'une équation différentielle sous forme de somme de série entière
Calcul de la somme d'une série entière (cas où les coefficients sont du type P(n), P(n)/n! avec P polynôme et F(n) où F est une fraction rationnelle)
Approfondissement Physique
ECTS
5 crédits
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Forces de Laplace - Induction
Composante
LA PREPA DES INP
Magnétostatique et forces de Laplace
Champ magnétique créé par une spire et un solénoïde infini
Moment magnétique d'une spire :
connaître le couple exercé par un champ extérieur sur une spire
Action d'un champ magnétique sur un conducteur parcouru par un courant - Forces de Laplace :
établir l'expression de la résultante des forces de Laplace dans le cas d'une barre conductrice placée dans un magnétique stationnaire.
établir l'expression du moment du couple des actions mécaniques de Laplace dans le cas d'une spire parcourue par un courant placée dans un champ magnétique extérieur uniforme et stationnaire
Potentiel vecteur
Induction électromagnétique
ARQS magnétique :
Réécrire les équations de Maxwell dans l'ARQS magnétique
Courant induit :
Prédire le sens du courant induit suivant le sens de la variation du flux magnétique.
Circuit fixe dans un champ magnétique dépendant du temps
Induction de Neumann :
Utiliser la loi de Lenz
Utiliser la loi de Faraday pour calculer une fem induite
Utiliser le champ électromoteur pour calculer une fem induite
Utiliser la loi d'Ohm locale ou intégrale pour calculer une intensité
Auto-induction, flux propre et inductance propre :
évaluer l'inductance propre du bobine infinie (le champ magnétique crée par labobine sera donné)
Conduire un bilan énergétique dans un système siège d'un phénomène d'autoinduction en s'appuyant sur un schéma électrique équivalent
Bobines en interaction : Inductance mutuelle entre deux bobines
énergie magnétique :
Application au transformateur :
établir le rapport de transformation d'un transformateur idéal
Circuit mobile dans un champ magnétique stationnaire
Induction de Lorentz :
Utiliser la loi de Lenz
Utiliser la loi de Faraday pour calculer une fem induite.
Utiliser le champ électromoteur pour calculer une fem induite
Utiliser la loi d'Ohm locale ou intégrale pour calculer une intensité
Conversion de puissance mécanique en puissance électrique :
Rail de Laplace, Freinage électromagnétique
Conduire un bilan énergétique dans un système siège d'un phénomène d'auto induction en s'appuyant sur un schéma électrique équivalent
Circuit en rotation dans un champ magnétique uniforme :
Génératrice
Conversion de puissance électrique en puissance mécanique :
Moteur à courant continu à entrefer plan, Haut parleur électrodynamique
Milieux magnétique et transformateur
équations de Maxwell dans un milieu magnétique et dans l'ARQS :
Courants d'aimantation
Utiliser le vecteur excitation magnétique H et réécrire l'équation de Maxwell-Ampère dans un milieumagnétique
Forme intégrée (globale) des équations de Maxwell :
Loi de Faraday, Théorème d'Ampère
Milieu magnétique : cycle d'hystérésis
Application au transformateur réel :
Constitution
Transformation des tensions
Transformation des courants
Transformation des puissances
Normalisation des courants (bornes homologues)
Pertes fer et cuivre, énergie
Propagation des ondes électromagnétiques dans les milieux conducteurs
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Ondes électromagnétiques dans un plasma
Interaction entre une OPPH et un plasma localement neutre sans collision
Savoir décrire un modèle simple de plasma de faible densité et sans interactions
Savoir qu'un plasma est un milieu dispersif et non absorbant de conductivité complexe imaginaire pure
Savoir établir la relation de dispersion
Savoir qu'il existe une pulsation de plasma au dessous de laquelle l'onde est évanescente (domaine réactif) et au dessus de laquelle une OPPH peut sepropager (zone de transparence)
Ondes électromagnétiques dans un conducteur
Interaction OPPH/conducteur :
Savoir que la conductivité est dans le cas général complexe
Savoir établir la relation de dispersion dans le cas général
Comportement basse fréquence :
Cas du conducteur ohmique(conductivité réelle)
Propagation avec dispersion et absorption
Savoir définir l'épaisseur de peau. Cas limite du conducteur parfait
Réflexion d'une OPPH entre deux demi-espaces d'indices complexes sous incidence normale
Coefficients complexes de réflexion et de transmission :
Coefficients de réflexion r et de transmission t en amplitude du champ électrique
Coefficients de réflexion et de transmission en puissance :
Coefficients de réflexion R et de transmission T en puissance à l'interface
Cas d'une interface Vide / Plasma :
établir les coefficients de réflexion et de transmission du champ électrique
établir les coefficients de réflexion et de transmission en puissance
Distinguer les comportements dans le domaine de transparence et dans le domaine réactif du plasma
Cas d'une interface Vide / Conducteur ohmique :
établir les coefficients de réflexion et de transmission du champ électrique
établir les coefficients de réflexion et de transmission en puissance
Cas limite du conducteur parfait
Approfondissement Chimie
ECTS
5 crédits
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Stratégie de synthèse
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Stockage électrochimique et corrosion
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Approfondissement Informatique
ECTS
5 crédits
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LA PREPA DES INP
Programmation objet. Jeux. Equations différentielles
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Equations différentielles
Méthodes de Runge-Kutta pour la résolution numérique d'EDO
Programmation objet
Objets
Classes
Algorithmique pour les jeux
Utilisation des graphes, stratégie gagnante, attracteurs
Heuristique. Min-max.
Projet
Approfondissement Biologie
ECTS
5 crédits
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Origine des espèces et histoire de la vie sur terre
Evolution
- Génétique des populations
- Evolution des populations
- Spéciation
Diversité biologique du vivant
- Virus, bactéries et archées : diversité des types trophiques, caractéristiques de la cellule bactérienne, dynamique de croissance des populations, eucaryotes
- Principes de classification (phylogenèse)
- Diversité des organismes eucaryotes : les grands règnes, acquisition de la photosynthèse, mobilité, pluricellularité
- Diversité du monde animal
- Physiologie humaine
Origine des espèces et histoire de la vie sur terre
Composante
LA PREPA DES INP
Découvrir par une approche épistémologique les théories de l'origine de la vie
Réaliser une fiche de lecture d'un ouvrage portant sur la théorie de l'origine de la vie sur Terre
Diversité des microorganismes
Composante
LA PREPA DES INP
Définir un procaryote
Connaître les différentes classes de procaryotes
Appréhender la diversité des procaryotes
Appréhender la génétique bactérienne
Diversité dans le règne animal et phylogénie
Composante
LA PREPA DES INP
Comprendre et savoir manipuler la classification phylogénétique des animaux
Approfondissement Biochimie
ECTS
5 crédits
Composante
LA PREPA DES INP
Enzymologie
Composante
LA PREPA DES INP
Découvrir les principes de l'enzymologie fondamentale' et ‘maitriser les principes de la cinétique Michaelienne
Biochimie métabolique
Composante
LA PREPA DES INP
Métabolisme
Formation et rôle de l'ATP
Les membranes
Composante
LA PREPA DES INP
Rôle de barrière et communication inter-cellulaire
Protéines membranaires (canaux et transport)
Les différents types de transport
Endocytose/exocytose