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7 crédits
Composante
LA PREPA DES INP
Code interne
JP1PHYS1
Liste des enseignements
Remédiation - Physique
Accompagnement personnalisé : soutien en physique
Mesures et Incertitudes
Optique géométrique
Electrocinétique 1
Mécanique 1
Thermodynamique 1
Remédiation - Physique
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Accompagnement personnalisé : soutien en physique
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LA PREPA DES INP
Mesures et Incertitudes
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Optique géométrique
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Repères historiques en optiqueLes différents modèles et leurs limitations
Indice optique d'un milieu transparent.Milieu transparent homogène et isotropeNotion de dispersion
Sources lumineuses. Sources primaires / secondairesModèle de la source ponctuelle monochromatique.
Approximation de l'optique géométrique et notion de rayon lumineux.
Réflexion - Réfraction. Lois de Descartes.
Notion de système optique, objet/image, réel/virtuel.
Conditions de Gauss.
Lentilles minces.
Système optique - éléments cardinaux (foyers et plans principaux)
L'œil.
Electrocinétique 1
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étude des circuits linéaires en régime continu et dans l'ARQS.
Charge électrique. Courant électrique, intensité du courant.
Potentiel, différence de potentiel, tension. Potentiel de référence, masse.
Puissance électrique reçue et puissance électrique fournie. Classification des dipôles.
Résistances. Association de résistances.
Ponts diviseurs de tension et de courant.
Sources.
Résistance de sortie. Résistance d'entrée.
Caractéristique d'un dipôle. Point de fonctionnement.
Méthode générale de calcul : utilisation des lois de Kirchhoff. Autres théorèmes et techniques de calcul.
Circuit linéaire du 1er ordre en régime transitoire.
Bobine et Condensateur.
Circuit RC série en régime transitoire, réponse à un échelon.
Différents régimes d'un circuit linéaire dans l'ARQS.
Stockage et dissipation d'énergie.
Circuit linéaire du 2nd ordre en régime transitoire.
Circuit RLC série en régime transitoire, réponse à un échelon.
Cas particulier limite : oscillateur harmonique non amorti, conservation de l'énergie.
Mécanique 1
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Préliminaires mathématiques
Manipulation des vecteurs
Cinématique du point matériel
Cinématique et relativité du mouvement / observateur
Repères et référentiels
Vecteurs liés
Vitesse et accélération
Dérivation temporelle des vecteurs
Les systèmes de coordonnées
Coordonnées intrinsèques
Exemples de mouvements
Changements de référentiel en mécanique classique
Composition des vitesses
Compositions des accélérations
Dynamique du point matériel
Les trois lois de Newton.
Notion de force.
Notion de référentiel Galiléen.
Quantité de mouvement d'un point matériel
Descriptions de différentes interactions (résultante, point d'application)
Importance de la troisième loi de Newton dans le cas de plusieurs objets interagissant
énergétique du point matériel
Déplacement élémentaire
Puissance et travail d'une force.
Loi de l'énergie cinétique et loi de la puissance cinétique dans un référentiel galiléen.
Loi de l'énergie mécanique et loi de la puissance mécanique dans un référentiel galiléen.
énergie potentielle. énergie mécanique.
Forces conservatives et non conservatives.
Oscillateur à un degré de liberté
Oscillateur amorti et non amorti, en régime libre ou forcé sinusoïdal.
Applications à la mécanique du point : cas du pendule pesant et du système masse-ressort.
Théorème du moment cinétique pour le point matériel
Mise en place des différents concepts liés à la rotation par analogie avec la translation
Mise en équation du pendule simple à partir du théorème du moment cinétique.
Loi de transport du moment cinétique et du moment d'une force.
Thermodynamique 1
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Descriptions microscopique et macroscopique d'un système à l'équilibre
Systèmes thermodynamiques états microscopiques, états macroscopiques : passage fondamental d'une réalité microscopique à des variables d'état macroscopiques Grandeur extensive, grandeur intensive.
échelles microscopique, mésoscopique, et macroscopique.
Deux grandeurs statistiques : la température et la pression. Utilisation du modèle du gaz parfait pour définir la pression cinétique et la température cinétique. équation d'état.
état d'équilibre d'un système soumis aux seules forces de pression. Parois athermanes ou diathermanes
Du gaz réel au gaz parfait. Exemple des gaz de Van der Waals
Coefficients thermoélastiques. Approximation des phases condensées peu compressibles et peu dilatables.
énergie interne d'un système. Capacité thermique à volume constant dans le cas du gaz parfait.
énergie interne et capacité thermique à volume constant d'une phase condensée considérée incompressible et indilatable.
énergie échangée par un système au cours d'une transformation
Transformation thermodynamique subie par un système.
Travail des forces de pression.
Transfert thermique. Transformation adiabatique. Thermostat.
Premier principe. Bilans d'énergie
Premier principe de la thermodynamique
Enthalpie d'un système. Capacité thermique à pression constante dans le cas du gaz parfait et d'une phase condensée incompressible et indilatable.