Le site du prof
Nov 2015
Vendredi 27 novembre
28 11 2015
• 10h-12h : Chapitre Op1 : Trous d’Young
- Retour sur FRESNEL : ordre p d’interférence, visibilité (définition générale) , visibilité définie à partir des min et max locaux d’éclairements, contraste (valeur absolue du coefficient de visibilité ), évaluation numérique de contrastes (éclairements des sources « secondaires » S1 et S2 dans un rapport de 2 puis dans un rapport de 10)
- Expériences sur des doublets d’Young avec une source LASER
(influence de la taille du trou sur la tache, franges rectilignes avec interfrange d’autant plus faible que les trous sont éloignés, fentes d’Young=> série de points lumineux )
- Calcul de la différence de marche à longue distance D.
- franges « rectilignes » = intersection d’ hyperboloïdes de foyers S1 et S2 avec un écran parallèle aux trous
- extensions transversales de la source primaire :
- pas (ou peu de perte de contraste) dans la direction des fentes d’Young
- rapide perte de contraste lors d’un étalement perpendiculaire à la direction des fentes d’Young
(on calcule la limite d’anticoïncidence)
- Calcul de l’éclairement dans le cas d’une fente source primaire étendue transversalement : apparition d’un facteur de visibilité en sinus cardinal de la largeur de fente, possibilité d’une « inversion de contraste » .
- Retour sur FRESNEL : ordre p d’interférence, visibilité (définition générale) , visibilité définie à partir des min et max locaux d’éclairements, contraste (valeur absolue du coefficient de visibilité ), évaluation numérique de contrastes (éclairements des sources « secondaires » S1 et S2 dans un rapport de 2 puis dans un rapport de 10)
- Expériences sur des doublets d’Young avec une source LASER
(influence de la taille du trou sur la tache, franges rectilignes avec interfrange d’autant plus faible que les trous sont éloignés, fentes d’Young=> série de points lumineux )
- Calcul de la différence de marche à longue distance D.
- franges « rectilignes » = intersection d’ hyperboloïdes de foyers S1 et S2 avec un écran parallèle aux trous
- extensions transversales de la source primaire :
- pas (ou peu de perte de contraste) dans la direction des fentes d’Young
- rapide perte de contraste lors d’un étalement perpendiculaire à la direction des fentes d’Young
(on calcule la limite d’anticoïncidence)
- Calcul de l’éclairement dans le cas d’une fente source primaire étendue transversalement : apparition d’un facteur de visibilité en sinus cardinal de la largeur de fente, possibilité d’une « inversion de contraste » .
-Ce calcul intégral est à finaliser pour lundi matin-
• 13h-17h : COURS-TP (Chapitre Ec3) Eléments d’électronique numérique (dernière séance !)
Simulation d’un lissage du signal d’entrée par une moyenne glissante (correspondant en fait à une convolution par fenêtre rectangulaire)
Observation des signaux et leurs spectres (par le programme initial légèrement modifié ) : influence de la largeur de la fenêtre glissante, zoom sur les basses fréquences pour voir apparaitre une fonction valeur absolue de sinuscardinal caractéristique d’un transformée de Fourier de fonction rectangulaire.
Convolution d’un signal créneau avec une fenêtre en sinus cardinal
Principe de réalisation d’un filtre passe-bas ultra sélectif
Lecture et analyse d’un programme Python réalisant le filtrage après tracé du sinus cardinal de convolution et des diagramme de Bode de ce filtre
Etude expérimentale de boitiers à interrupteurs mécaniques simulant le principe d’une CNA
Travail en cours : Commencer à rédiger les corrigés d’exercices 7 et 8 du TD Tchi1, 7 du TD Ec3 qui seront à rendre le vendredi 4 décembre. Réviser les chapitres Op1 et Ec3 pour une interrogation lundi matin.
Mercredi 25 novembre
26 11 2015
- 13h-17h (TD 2*2h)
Corrigé d’exercices d’électronique numérique du TD Ec3
(Quelques préparations des exercices 1 à 4 sont ramassées)
GROUPE 1 :
- exercice 1 : Shannon et spectres repliés (multiplication par le peigne de Dirac)
- exercice 3 : trames téléphoniques (multiplexage temporel)
- exercice 6 : Justification de Shannon (multiplication par un train d’impulsions)
- exercice 8 (à terminer) : filtre numérique « lissage par moyenne glissante » : diagramme de Bode de ce type de filtre.
GROUPE 2 :
- exercice 2 : échantillonnage et quantification d’un oscillo numérique
- exercice 4 : CD audio : échantillonnage et stockage
- exercice 8 (à terminer) : filtre numérique « lissage par moyenne glissante » : diagramme de Bode de ce type de filtre.
Travaux en cours : Rédiger sur feuille les exercices 7 et 8 de la feuille de TD Tchi1, l’exercice 7 de la feuille de TD Ec3 et un exercice (à identifier prochainement) de la feuille de TD OP1.
A rendre le Vendredi 4 décembre.
Lundi 23 novembre
24 11 2015
• 8h-10h : Chapitre Op-1
Applications du Théorème de Malus (l’équivalence au principe de FERMAT et l’écriture k=grad(Phi) sont signalées)
Superposition d’ondes planes : ∆phi=phi(M)-phi(O)=(k2-k1).OM
Amplitude vibrationnelle scalaire instantannée et locale
Superposition des amplitudes
Définition (mathématique) de l’éclairement (remarque sur l’éclairement et l’intensité )
Présentation de quelques capteurs d’éclairement lumineux : principe de fonctionnement minimaliste et ordre de grandeur des temps de réponse
Conditions indispensables aux interférences (E≠E1+E2)
trains d’ondes aléatoirement déphasés : nécessité de « salves jumelles » (=> sources secondaires répliques d’une primaire : division de front ou division d’amplitude) + nécessité de trains d’onde plus longs que la différence de marche (notion de longueur de cohérence et de temps (durée) de cohérence)
Démonstration de la formule de FRESNEL des interférences à deux ondes
Expression du déphasage fonction de la différence de marche (+rôle des réflexions sur la différence de marche)
Redémonstration de Fresnel avec les amplitudes vibratoires complexes.
travail en cours : Exercices 1,2,3 et 4 du TD Ec3 à chercher pour mercredi.
• 15h-17h : ADS
- première rotation (2015)
- sujet exposé : Optique adaptative en ophtalmologie
Applications du Théorème de Malus (l’équivalence au principe de FERMAT et l’écriture k=grad(Phi) sont signalées)
Superposition d’ondes planes : ∆phi=phi(M)-phi(O)=(k2-k1).OM
Amplitude vibrationnelle scalaire instantannée et locale
Superposition des amplitudes
Définition (mathématique) de l’éclairement (remarque sur l’éclairement et l’intensité )
Présentation de quelques capteurs d’éclairement lumineux : principe de fonctionnement minimaliste et ordre de grandeur des temps de réponse
Conditions indispensables aux interférences (E≠E1+E2)
trains d’ondes aléatoirement déphasés : nécessité de « salves jumelles » (=> sources secondaires répliques d’une primaire : division de front ou division d’amplitude) + nécessité de trains d’onde plus longs que la différence de marche (notion de longueur de cohérence et de temps (durée) de cohérence)
Démonstration de la formule de FRESNEL des interférences à deux ondes
Expression du déphasage fonction de la différence de marche (+rôle des réflexions sur la différence de marche)
Redémonstration de Fresnel avec les amplitudes vibratoires complexes.
travail en cours : Exercices 1,2,3 et 4 du TD Ec3 à chercher pour mercredi.
• 15h-17h : ADS
- première rotation (2015)
- sujet exposé : Optique adaptative en ophtalmologie
Vendredi 20 novembre
21 11 2015
• 10h-12h : Chapitre Op1 : Introduction aux interférences
- Expériences d’interférences sur une cuve à ondes :
. observation d’hyperboles d’interférences destructives
. Déplacement plus ou moins rapide en fonction de l’écart entre les fréquences de deux sources indépendantes
. Calcul de la précision nécessaire à l’isochronisme dans le cas d’ondes lumineuses (notion de phase variable) : ∆f/f<<10^(-18) !
. Nécessité de duplication de la source pour le « synchronisme »
. Relativité du caractère monochromatique d’une source par la durée finie de l’oscillation d’un paquet d’onde
. Spectre (ou « Transformée de Fourier » ) d’un train d’onde rectangulaire
. Relation entre la finesse d’une « raie lumineuse » et le nombre de périodes par train
. Rappel des bases et des limites de l’optique géométrique. Notion de rayon lumineux.
. Nécessité de la grandeur « chemin optique » pour repérer les déphasages
. Surface d’onde égale surface équiphase
. Loi de Malus-Dupin : énoncé, application à divers exemples.
• 13h-17h : COURS-TP (Chapitre Ec3) Eléments d’électronique numérique
Acquisition numérique de signaux divers sur plusieurs fenêtres temporelles et avec diverses fréquences d’échantillonnage : utilisation du code python PYCAN pour la configuration et l’acquisition depuis la SYSAMSP5
Simulation d’un filtrage de type passe-bas du premier ordre (avec Python)
Réalisation d’une fonction chargeant le tableau des valeurs temporelles d’un signal d’entrée réel, produisant une fenêtre figurant 4 graphes : le signal d’entrée et sa FFT, le signal de sortie et sa FFT.
Simulation d’un lissage du signal d’entrée par une moyenne glissante (correspondant en fait à une convolution par fenêtre rectangulaire)
Observation des signaux et leurs spectres (par le programme initial légèrement modifié ) : influence de la largeur de la fenêtre glissante, zoom sur les basses fréquences pour voir apparaitre une fonction valeur absolue de sinuscardinal caractéristique d’un transformée de Fourier de fonction rectangulaire.
Travail en cours : Commencer à chercher les exercices du TD Ec3 pour mercredi 25 novembre
- Expériences d’interférences sur une cuve à ondes :
. observation d’hyperboles d’interférences destructives
. Déplacement plus ou moins rapide en fonction de l’écart entre les fréquences de deux sources indépendantes
. Calcul de la précision nécessaire à l’isochronisme dans le cas d’ondes lumineuses (notion de phase variable) : ∆f/f<<10^(-18) !
. Nécessité de duplication de la source pour le « synchronisme »
. Relativité du caractère monochromatique d’une source par la durée finie de l’oscillation d’un paquet d’onde
. Spectre (ou « Transformée de Fourier » ) d’un train d’onde rectangulaire
. Relation entre la finesse d’une « raie lumineuse » et le nombre de périodes par train
. Rappel des bases et des limites de l’optique géométrique. Notion de rayon lumineux.
. Nécessité de la grandeur « chemin optique » pour repérer les déphasages
. Surface d’onde égale surface équiphase
. Loi de Malus-Dupin : énoncé, application à divers exemples.
• 13h-17h : COURS-TP (Chapitre Ec3) Eléments d’électronique numérique
Acquisition numérique de signaux divers sur plusieurs fenêtres temporelles et avec diverses fréquences d’échantillonnage : utilisation du code python PYCAN pour la configuration et l’acquisition depuis la SYSAMSP5
Simulation d’un filtrage de type passe-bas du premier ordre (avec Python)
Réalisation d’une fonction chargeant le tableau des valeurs temporelles d’un signal d’entrée réel, produisant une fenêtre figurant 4 graphes : le signal d’entrée et sa FFT, le signal de sortie et sa FFT.
Simulation d’un lissage du signal d’entrée par une moyenne glissante (correspondant en fait à une convolution par fenêtre rectangulaire)
Observation des signaux et leurs spectres (par le programme initial légèrement modifié ) : influence de la largeur de la fenêtre glissante, zoom sur les basses fréquences pour voir apparaitre une fonction valeur absolue de sinuscardinal caractéristique d’un transformée de Fourier de fonction rectangulaire.
Travail en cours : Commencer à chercher les exercices du TD Ec3 pour mercredi 25 novembre
Mercredi 18 novembre
19 11 2015
- 13h-17h (TD 2*2h)
Corrigé d’exercices de Thermochimie de la feuille de TD Tchi1
- fin de l’exercice 4
- exercice 9 (extrait Banque PT 2014)
- exercice 6 (variance réduite lors de condtions initiales particulières)
- exercice 5 dans un goupe de TD
- exercice 8 (à terminer) dans l’autre groupe de TD
- 17h-19h : TD IMSP Phy2 (second groupe classe)
On s’intéresse à la résolution numérique de l’équation de la chaleur pour différentes conditions aux limites spatio-temporelles
- Barre de Fer entre deux thermostats
- Contact entre deux matériaux d’extension semi-infinie (fonction d’erreur comparée à notre méthode numérique)
- Régime permanent unidimensionnel dans un matériau de conductivité dépendant de la température (méthodes Euler et Runge Kutta comparées)
Les étudiants ont eu le temps de :
- proposer une discrétisation spatio-temporelle de l’équation
- créer un tableau des températures :profilinitial
- Proposer un programme avec double boucle : spatiale imbriquée dans la boucle temporelle
- Sortir les représentations graphiques des profils à instants successifs régulièrement espacés
- Modifier le mode de calcul en travaillant sur les tableaux (opération réalisée sur tout le tableau des températures par addition de profils décalés d’un rang à droite et un rang à gauche) et observer le gain de temps associé à cette opération directe sur les tableaux numpy.
Les deux autres situations n’ont pas pu être traités sur la séance.
(Il faudra revenir sur Euler et Runge Kutta)
Lundi 16 novembre
17 11 2015
• 8h-8h20 :
Interrogation de cours N°5 : définitions et lois de base de thermochimie générale.
• 8h20-10h :
Corrigés d’exercices du TD Tchi1
- Fin de l’exercice 3
- Exercices 1, 2 et 4
travail en cours : Exercices à chercher sur feuille pour mercredi (TD Tchi1 : exos 5 à 9)
• 15h-17h : TIPE
Interrogation de cours N°5 : définitions et lois de base de thermochimie générale.
• 8h20-10h :
Corrigés d’exercices du TD Tchi1
- Fin de l’exercice 3
- Exercices 1, 2 et 4
travail en cours : Exercices à chercher sur feuille pour mercredi (TD Tchi1 : exos 5 à 9)
• 15h-17h : TIPE
Vendredi 13 novembre
14 11 2015
• 10h-12h : Chapitre Tchi1 (fin)
- Affinité. Affinité standard
- Loi d’action des masses (Guldberg et Waage) : constante d’équilibre
- Lois de Vant’Hoff
- Approximation d’Ellingham
- Méthodes de calcul d’une constante d’équilibre
- Variance
- Déplacements et rupture d’équilibre
- Perturbation de température ou de pression : Loi de modération de Lechatelier
Application à l’exercice 3 du TD Tchi1
• 13h-17h : COURS-TP (Chapitre Ec3) Eléments d’électronique numérique
Etude de la quantification des tensions d’un oscillo HP et d’une SYSAMSP5.
CAN 8 bits et 12 bits
Observation d’une sortie analogique lors d’un échantillonnage assez faible : échantillonneur-bloqueur
Réalisation d’un filtrage de type passe-bas du premier ordre (avec LatisPro)
Réalisation d’un filtrage passe-bande avec grand facteur de qualité (toujours par programmation de la SysamSP5 avec LatisPro)
Travail en cours : Recherche de tous les exercices du TD Tchi1 (1 à 4 pour lundi et 5 à 9 pour mercredi)
Interro lundi sur les lois fondamentales et les définitions.
- Affinité. Affinité standard
- Loi d’action des masses (Guldberg et Waage) : constante d’équilibre
- Lois de Vant’Hoff
- Approximation d’Ellingham
- Méthodes de calcul d’une constante d’équilibre
- Variance
- Déplacements et rupture d’équilibre
- Perturbation de température ou de pression : Loi de modération de Lechatelier
Application à l’exercice 3 du TD Tchi1
• 13h-17h : COURS-TP (Chapitre Ec3) Eléments d’électronique numérique
Etude de la quantification des tensions d’un oscillo HP et d’une SYSAMSP5.
CAN 8 bits et 12 bits
Observation d’une sortie analogique lors d’un échantillonnage assez faible : échantillonneur-bloqueur
Réalisation d’un filtrage de type passe-bas du premier ordre (avec LatisPro)
Réalisation d’un filtrage passe-bande avec grand facteur de qualité (toujours par programmation de la SysamSP5 avec LatisPro)
Travail en cours : Recherche de tous les exercices du TD Tchi1 (1 à 4 pour lundi et 5 à 9 pour mercredi)
Interro lundi sur les lois fondamentales et les définitions.
Lundi 9 novembre
10 11 2015
• 8h-10h : Chapitre Tchi1 (suite)
Etat standard de référence d’un constituant chimique dans un état physique donné.
Grandeurs standard de réaction chimique
Potentiel standard
Grandeurs standard de référence d’un ELEMENT chimique.
Grandeurs de FORMATION d’un corps pur à partir du corps pur simple de référence
Loi de Hess : grandeur de réaction = variation de fonction d’état
(2 exemples d’application : combustion et énergie réticulaire)
grandeurs de formation tabulées à 298 K
Utilisation des capacités calorifiques de réaction pour obtenir les grandeurs de réaction à T≠ 298K : Lois de Kirchhof
Température de flamme
Relations entre grandeurs de réaction : ∆rU et ∆rH, ∆rG et ∆rH, ∆rG et ∆rS
Lois de Gibbs-Helmoltz
Affinité chimique de réaction : relation de son signe au sens spontané d’avancement
Affinité standard et Quotient de réaction.
travail en cours : Exercices à rédiger pour vendredi (Optique géométrique et/ou Thermodynamique de PTSI)
• 15h-17h : TIPE
Etat standard de référence d’un constituant chimique dans un état physique donné.
Grandeurs standard de réaction chimique
Potentiel standard
Grandeurs standard de référence d’un ELEMENT chimique.
Grandeurs de FORMATION d’un corps pur à partir du corps pur simple de référence
Loi de Hess : grandeur de réaction = variation de fonction d’état
(2 exemples d’application : combustion et énergie réticulaire)
grandeurs de formation tabulées à 298 K
Utilisation des capacités calorifiques de réaction pour obtenir les grandeurs de réaction à T≠ 298K : Lois de Kirchhof
Température de flamme
Relations entre grandeurs de réaction : ∆rU et ∆rH, ∆rG et ∆rH, ∆rG et ∆rS
Lois de Gibbs-Helmoltz
Affinité chimique de réaction : relation de son signe au sens spontané d’avancement
Affinité standard et Quotient de réaction.
travail en cours : Exercices à rédiger pour vendredi (Optique géométrique et/ou Thermodynamique de PTSI)
• 15h-17h : TIPE
Vendredi 6 novembre
07 11 2015
• 10h-12h : Chapitre Tchi1
- On définit l’enthalpie libre G et on met en évidence sa relation à la production d’entropie et au travail non conservatif récupéré autre que celui des forces de pression. On utilise à cet effet les deux principes et les identités thermodynamiques complétées sur les systèmes physicochimiques.
- On remarque que cette grandeur joue le rôle de potentiel en l’absence de travail récupéré : diminution quand la transformation est irréversible (<=> spontanée) et constance quand le système physico-chimique est à l’équilibre.
- On définit les grandeurs molaires partielles d’un constituant chimique dans un mélange et on l’applique au volume pour bien comprendre le rôle du mélange.
- On définit le potentiel chimique d’un constituant comme son enthalpie libre molaire partielle dans le mélange.
- On signale qu’un transfert d’un constituant chimique d’une phase à une autre est « du » à la différence de potentiel chimique du constituant dans les deux phases :
- transformation spontanée (<=> irréversible) du potentiel le plus élevé au plus faible
- deux causes d’arrêt du transfert :
- les potentiels sont toujours différents et l’entité a complètement quitté une phase : RUPTURE d’équilibre
- les potentiels ont évolué pendant le transfert jusqu’à s’égaler : EQUILIBRE DYNAMIQUE de l’entité entre les deux phases.
- Notion d’activité d’un constituant dans une phase : rappels de l’utilisation des constantes d’équilibre en chimie des solutions en PTSI
- Expression générale avec les potentiels chimiques
- cas du GP seul dans sa phase : a=P/P°
- cas d’un mélange idéal de GP : ai=Pi/P°
- cas d’un corps condensé pur : a=1
- cas d’un mélange idéal de liquides : ai=xi
- cas d’un solvant : a=1
- cas d’un soluté : a=C/C°
Définition de l’état standard. (aucune valeur particulière de température T !)
• 13h-17h : COURS-TP (Chapitre Ec3) Eléments d’électronique numérique
Chaine de traitement numérique d’un signal analogique
Expérience de Stroboscopie : ambigüité de fréquence f d’un phénomène périodique pour une observation échantillonnée sous fe.
- ambigüité de sens et donc de signe de fréquence
- ambigüité modulo un nombre entier de fréquence d’échantillonnage
conclusion : après échantillonnage, une infinité de fréquences sont envisageables dont deux comprises entre 0 et fe.
Justification du critère de Shanon-Nyquist : En imposant une fréquence d’échantillonnage supérieure à deux fois la fréquence max du signal, ces fréquences sont dans la fenêtre 0,fe/2 et aucune des raies repliées ne se trouve dans cet intervalle.
Enoncé du critère.
Applications numériques
Etude de l’échantillonage de la CAN d’entrée d’un oscillo HP (fe,N, fenêtre de FFT)
Etude de la quantification des tensions d’un oscillo HP et d’une SYSAMSP5.
Travail en cours : Rédiger les exercices cherchés en TD pour vendredi prochain (13 novembre)
- On définit l’enthalpie libre G et on met en évidence sa relation à la production d’entropie et au travail non conservatif récupéré autre que celui des forces de pression. On utilise à cet effet les deux principes et les identités thermodynamiques complétées sur les systèmes physicochimiques.
- On remarque que cette grandeur joue le rôle de potentiel en l’absence de travail récupéré : diminution quand la transformation est irréversible (<=> spontanée) et constance quand le système physico-chimique est à l’équilibre.
- On définit les grandeurs molaires partielles d’un constituant chimique dans un mélange et on l’applique au volume pour bien comprendre le rôle du mélange.
- On définit le potentiel chimique d’un constituant comme son enthalpie libre molaire partielle dans le mélange.
- On signale qu’un transfert d’un constituant chimique d’une phase à une autre est « du » à la différence de potentiel chimique du constituant dans les deux phases :
- transformation spontanée (<=> irréversible) du potentiel le plus élevé au plus faible
- deux causes d’arrêt du transfert :
- les potentiels sont toujours différents et l’entité a complètement quitté une phase : RUPTURE d’équilibre
- les potentiels ont évolué pendant le transfert jusqu’à s’égaler : EQUILIBRE DYNAMIQUE de l’entité entre les deux phases.
- Notion d’activité d’un constituant dans une phase : rappels de l’utilisation des constantes d’équilibre en chimie des solutions en PTSI
- Expression générale avec les potentiels chimiques
- cas du GP seul dans sa phase : a=P/P°
- cas d’un mélange idéal de GP : ai=Pi/P°
- cas d’un corps condensé pur : a=1
- cas d’un mélange idéal de liquides : ai=xi
- cas d’un solvant : a=1
- cas d’un soluté : a=C/C°
Définition de l’état standard. (aucune valeur particulière de température T !)
• 13h-17h : COURS-TP (Chapitre Ec3) Eléments d’électronique numérique
Chaine de traitement numérique d’un signal analogique
Expérience de Stroboscopie : ambigüité de fréquence f d’un phénomène périodique pour une observation échantillonnée sous fe.
- ambigüité de sens et donc de signe de fréquence
- ambigüité modulo un nombre entier de fréquence d’échantillonnage
conclusion : après échantillonnage, une infinité de fréquences sont envisageables dont deux comprises entre 0 et fe.
Justification du critère de Shanon-Nyquist : En imposant une fréquence d’échantillonnage supérieure à deux fois la fréquence max du signal, ces fréquences sont dans la fenêtre 0,fe/2 et aucune des raies repliées ne se trouve dans cet intervalle.
Enoncé du critère.
Applications numériques
Etude de l’échantillonage de la CAN d’entrée d’un oscillo HP (fe,N, fenêtre de FFT)
Etude de la quantification des tensions d’un oscillo HP et d’une SYSAMSP5.
Travail en cours : Rédiger les exercices cherchés en TD pour vendredi prochain (13 novembre)
Mercredi 4 novembre
05 11 2015
- 13h-17h (TD 2*2h)
Les étudiants poursuivent leur recherche des exercices de révisions OPTIQUE PTSI et THERMODYNAMIQUE PTSI par groupes de 3 max.
Appels au prof
L’interrogation 4 de lundi est rendue avec quelques commentaires individuels
Elle est a réécrire et rendre pour vendredi 6 novembre
- 17h-19h : TD IMSP Phy2 (premier groupe classe)
On s’intéresse à la résolution numérique de l’équation de la chaleur pour différentes conditions aux limites spatio-temporelles
- Barre de Fer entre deux thermostats
- Contact entre deux matériaux d’extension semi-infinie (fonction d’erreur comparée à notre méthode numérique)
- Régime permanent unidimensionnel dans un matériau de conductivité dépendant de la température (méthodes Euler et Runge Kutta comparées)
Les étudiants ont eu le temps de :
- proposer une discrétisation spatio-temporelle de l’équation
- créer un tableau des températures :profilinitial
- Proposer un programme avec double boucle : spatiale imbriquée dans la boucle temporelle
- Sortir les représentations graphiques des profils à instants successifs régulièrement espacés
- Modifier le mode de calcul en travaillant sur les tableaux (opération réalisée sur tout le tableau des températures par addition de profils décalés d’un rang à droite et un rang à gauche) et observer le gain de temps associé à cette opération directe sur les tableaux numpy.
Les deux autres situations n’ont pas pu être traités sur la séance.
(Il faudra revenir sur Euler et Runge Kutta)
Travail pour le vendredi 6 novembre : Interro4 à recorriger
Lundi 2 novembre
03 11 2015
• 8h-9h30: Interrogation écrite (40’ ) + corrigé au tableau (45’ )
- Quelques situations fondamentales du DS2 (oscillateurs - bilan thermique unidimensionnel)
- Révisions d’optique géométrique de PTSI : définitions, formule de conjugaison de Descartes, auto-collimation…
- Révisions de thermodynamique de PTSI : capacités calorifiques, lois de Joule, irréversibilité, Laplace, comparaison de travaux nécessaires à une compression abiabatique réversible et adiabatique quasistatique (irréversible).
• 9h30-10h : Introduction au chapitre Tchi-1 : Thermochimie générale
Plan du chapitre
On rappelle que l’état d’équilibre d’un système physique monophasé constitué d’un corps pur est décrit par deux variables d’état et l’on rappelle les identités thermodynamiques.
Système physico-chimiques : on doit ajouter les quantités de matière de chaque corps pur dans chaque phase : on « allonge » les identités thermodynamiques.
On fait remarquer que la fonction d’état G a p et T pour variables physiques « naturelles »
En s’intéressant à des transformations isothermes et isobares, on s’interroge sur la variable d’état dont une discontinuité ou un gradient pourrait être source d’irréversibilité.
La réflexion est illustrée par l’exemple d’entités Na+ et Cl- dans un cristal de sel qui « préfèrent » se dissoudre irréversiblement dans le solvant H2O jusqu’à une certaine limite. Pourquoi préfèrent-ils cet environnement ? Quelle est la grandeur qui préside ce transfert spontané ?
Les DS2 sont rendus aux étudiants
travail en cours : Chercher au moins deux exercices de révisions Thermo-Optique PTSI pour les deux heures de TD en minigroupes de mercredi. Commencer à préparer les programmes Python du TD IMSP phy2 sur la résolution numériques de l’équation différentielle de la chaleur sur plusieurs situations transitoires et permanentes.
• 15h-17h : TIPE
- Quelques situations fondamentales du DS2 (oscillateurs - bilan thermique unidimensionnel)
- Révisions d’optique géométrique de PTSI : définitions, formule de conjugaison de Descartes, auto-collimation…
- Révisions de thermodynamique de PTSI : capacités calorifiques, lois de Joule, irréversibilité, Laplace, comparaison de travaux nécessaires à une compression abiabatique réversible et adiabatique quasistatique (irréversible).
• 9h30-10h : Introduction au chapitre Tchi-1 : Thermochimie générale
Plan du chapitre
On rappelle que l’état d’équilibre d’un système physique monophasé constitué d’un corps pur est décrit par deux variables d’état et l’on rappelle les identités thermodynamiques.
Système physico-chimiques : on doit ajouter les quantités de matière de chaque corps pur dans chaque phase : on « allonge » les identités thermodynamiques.
On fait remarquer que la fonction d’état G a p et T pour variables physiques « naturelles »
En s’intéressant à des transformations isothermes et isobares, on s’interroge sur la variable d’état dont une discontinuité ou un gradient pourrait être source d’irréversibilité.
La réflexion est illustrée par l’exemple d’entités Na+ et Cl- dans un cristal de sel qui « préfèrent » se dissoudre irréversiblement dans le solvant H2O jusqu’à une certaine limite. Pourquoi préfèrent-ils cet environnement ? Quelle est la grandeur qui préside ce transfert spontané ?
Les DS2 sont rendus aux étudiants
travail en cours : Chercher au moins deux exercices de révisions Thermo-Optique PTSI pour les deux heures de TD en minigroupes de mercredi. Commencer à préparer les programmes Python du TD IMSP phy2 sur la résolution numériques de l’équation différentielle de la chaleur sur plusieurs situations transitoires et permanentes.
• 15h-17h : TIPE
Physique PT