CAHIER DE TEXTES



date activités: Cours Physique, Cours Chimie, TD Physique, TD Chimie, TP Physique, TP Chimie, TIPE, AD
Jeudi
02/09

Accueil des élèves (30')

ÉLECTRONIQUE 1: Réponse temporelle d'un système linéaire / Stabilité  (4h)

Propriétés des systèmes linéaires
  linéarité, équation différentielle linéaire entre sortie s et entrée e, régime transitoire / forcé, régime sinusoïdal forcé (rsf) : fonction de transfert, valeurs efficaces, régime stationnaire, lien entre équation différentielle et fonction de transfert, stabilité.

Régime transitoire dipôles linéaires passifs.
(1h30)

TP Physique 1: "Mesures de grandeurs électriques"

Vendredi 03/09

TD révisions de mécanique (2h) ex.(4,5,6,8)

TIPE 1 présentation, entretiens, validation des sujets  (2h)

Régime transitoire théorème de Millman, obtention de l'équation différentielle entre s et e, conditions initiales, portrait de phase, signaux appliqués (échelon, impulsion) et obtention des réponses correspondantes en T.P, temps de réponse à 5% et dépassement.
(1h30)

TD révisions de mécanique (20') ex.(9)


fin semaine 1
Lundi
06/09
Réponses indicielles d'un système linéaire système du premier ordre (passe-bas et passe-haut), système du second ordre (passe-bas, portrait de phase), identification d'un système linéaire.
(1h)

Complément  "transformée de Laplace" : définition et application à la détermination de réponses temporelles
(20')

ÉLECTRONIQUE 2 : A.L.I / Rétroaction  (2h30)

A.L.I   présentation, comportement fréquentiel, défauts non linéaires, A.L.I idéal
(40')
Mardi 07/09

Rétroaction / Stabilité exemple fondamental du montage amplificateur non inverseur, comparateur à hystérésis (pas d'étude du cycle, juste l'instabilité quand on permute les bornes de l'ampli non inverseur), généralisation sur la stabilité des montages à A.L.I.

Montages de base à A.L.I  grandes fonctions linéaires : amplification, sources idéales commandées, sources réelles, impédances d'entrée et de sortie, opérations (multiplication par une constante, dérivation, intégration, additions), filtrage (revu dans le chapitre suivant), suiveur, ampli inverseur,  intégrateur, dérivateur, ampli non inverseur, sommateur et soustracteur.
(2h)

TD révisions de mécanique (30') ex.(12)

Mercredi
08/09

ÉLECTRONIQUE 3: Réponse fréquentielle d'un système linéaire (3h45)

Étude de la fonction de transfert diagrammes de Bode, bande passante et fréquences de coupure, prévision du comportement en remplaçant bobines et condensateurs par des interrupteurs ouverts ou fermés en BF et HF, détermination sans calcul de l'ordre d'un circuit.

Étude de filtres fondamentaux  passe-bas du premier ordre, passe-haut du premier ordre, symétries entre les deux filtres dans les diagrammes de Bode, déphaseur du premier ordre.
(1h30)

TD révisions de mécanique (30') ex.(14)

Jeudi
09/09

TD révisions: systèmes linéaires (1h30') ex. (1,2,3,4,6)

TP Physique 2: "Limitations des A.L.I réels"

Vendredi 10/09

TIPE 2 entretiens, validation des sujets  (2h)

TD révisions de mécanique (30') ex.(19)

TD réponse temporelle des systèmes linéaires / stabilité (1h) ex. (1,2)


fin semaine 2
Lundi
13/09
Étude de filtres fondamentaux  passe-bande et passe-bas du second ordre.

Rappel: "Séries de Fourier et approximation d'un signal T-périodique à l'aide des séries de Fourier, animations"

Filtrage réponse à une entrée T-périodique, filtrage (critère à 3dB, critère plus précis où l'on néglige dans le signal de sortie une harmonique devant une autre en comparant leurs amplitudes), exemples en superposant courbes de gain sur les spectres.
(2h)

Mardi 14/09

Filtrage filtres actifs et passifs, cascades de filtres : composition des fonctions de transfert, influence ou non de la charge.

Caractère intégrateur/dérivateur d'un filtre  exemples de filtres pseudo intégrateurs et pseudo dérivateurs. Conditions pour intégrer / dériver un signal T-périodique quelconque.
(1h30)

Complément  "Analyse de Fourier" transformée de Fourier, applications
(30')

TD notions de mécanique quantique (30") ex.(1)

Mercredi 15/09
ÉLECTRONIQUE 4: Électronique numérique (1h30)

Intérêt des signaux numériques signaux analogiques / numériques, intérêt de la numérisation.

Échantillonnage périodisation du spectre, théorème de Shannon, repliement de spectre, filtre anti-repliement.

Quantification codage binaire, erreur de codage, bruit de quantification.

Analyse spectrale numérique principe, problèmes liés à la durée d'acquisition finie, paramètres optimaux.
(1h30)

TD notions de mécanique quantique (30') ex.(3)

Jeudi 16/09

Complément: "Réactions de complexation"
(20')

TD structure de la matière (45') ex.(2,6,14)

TD  révisions réactions en solution aqueuse  (25') ex.(4)

TP Physique 3: "Analyse spectrale numérique / Filtrage analogique"

Vendredi 17/09

TIPE 3 entretiens, validation des sujets  (2h)

TD  révisions réactions en solution aqueuse  (30') ex.(6,9,10)
Samedi 18/09
DS1: "RÉVISIONS DE MÉCANIQUE"
DS2: "RÉVISIONS DE CHIMIE : NOTIONS DE MÉCANIQUE QUANTIQUE, STRUCTURE DE LA MATIÈRE, RÉACTIONS EN SOLUTION AQUEUSE, CINÉTIQUE"

fin semaine 3
Lundi
20/09
TD réponse temporelle des systèmes linéaires / stabilité (1h) ex. (3,5)

TD A.L.I / rétroaction (1h) ex. (1,2,3)

Mardi
21/09

TD A.L.I / rétroaction (1h15) ex. (5,7)

Complément  "différentielles / formes différentielles" : définitions et applications
(1h15)

Mercredi 22/09

TD réponse fréquentielle d'un sytème linéaire (1h30) ex. (1,2,3,4,5)

Jeudi
23/09

CHIMIE : Révisions et compléments: les principes de la thermodynamique (1h30)

Système thermodynamique paramètre d'état, notion d'équilibre, bilan d'une grandeur extensive, transformations réversibles / irréversibles, réversibilité / irréversibilité en Physique.

Le premier principe pour un système fermé grandeurs énergétiques, échanges énergétqiues, expression différentielle du premier principe, travail des forces de pression sur un système.

Le second principe pour un système fermé énoncé, calculs de variations d'entropie.

Propriété des corps purs coefficients thermoélastiques, calorimétriques, cas des gaz parfait, cas des phases condensées.

Transformations thermodynamiques transformations réversibles, transformations particulières, applications aux gaz parfaits.

Loi de Boltzmann / Théorie cinétique des gaz loi de Boltzmann, modéle de G.P, distribution des vitesses, pression cinétique, équation d'état.
(1h30)

TP Physique 4: "Étude d'un filtre passe-bande du second ordre accordable"

Vendredi 24/09
TIPE 4 entretiens, validation des sujets  (2h)

ÉLECTRONIQUE 5: Systèmes non linéaires / Modulation - démodulation (2h45)

Composants non linéaires  diode, diode Zéner, A.L.I en fonctionnement non linéaire, multiplieur.

Circuits non linéaires causes de la non-linéarité, exemple du redressement mono-alternance, du suiveur qui sature, du comparateur simple, caractérisation d'un système non linéaire (taux de distorsion harmonique), intérêt de la non-linéarité, comparateur à hystérésis.

(1h30)
Samedi 25/09  ¿INTỆGRARCACHIǬN!       intergrarcachion

fin semaine 4
Lundi
27/09
TD électronique numérique (2h) ex.(1,2,5,6)
Mardi
28/09

Modulation / démodulation position du problème (AD1), modulation d'amplitude, détection synchrone, démodulation par détection synchrone.
(1h15)

TD analyse de Fourier (1h) ex. (3,4)

TD différentielles et formes différentielles (15') ex. (2)

Mercredi 29/09

ÉLECTRONIQUE 6:
Oscillateurs électroniques (1h30)

Présentation  définition, intérêt.

Oscillateur quasi-sinusoïdal exemple de l'oscillateur à pont de Wien, équations du système, démarrage des oscillations,  simulations et condition d'oscillations quasi-sinusoïdales, entretien des oscillations, critère de Barkhausen

Oscillateur de relaxation  principe: oscillateur astable, générateur de créneaux et triangles, multivibrateur astable.
(1h30)

TD  révisions et compléments: les principes de la thermodynamique (30') ex. (2)

Jeudi
30/09
TD systèmes non-linéaires / modulation-démodulation (1h30) ex.(2,3,4)

TP Physique 5: "Oscillateurs astables"
Vendredi 01/10
TIPE 5 entretiens, validation des sujets  (2h)

TD systèmes non-linéaires / modulation-démodulation (1h) ex.(4,5)


fin semaine 5
Lundi
04/10

TD oscillateurs électroniques (2h) ex.(1,2,4,5)

Mardi
05/10
outils mathématiques: Champs de scalaires et de vecteurs (3h30)

Les sytèmes de coordonnées  cartésiennes, cylindriques et sphériques: déplacements élémentaires et éléments de volume.

Définitions / Opérations  champ uniforme, stationnaire, lignes, tubes et cartes de champ, produit scalaire et vectoriel, propriétés, double produit vectoriel et produit mixte, circulation et flux.

Opérateurs linéaires  gradient, rotationnel et théorème de Stokes, divergence et théorème de Green-Ostrogradski, Laplacien scalaire te vectoriel.
(2h)

TD  révisions et compléments: les principes de la thermodynamique (30') ex. (3)

Mercredi 06/10
Champs particuliers  à circulation conservative: propriétés, potentiel scalaire et surfaces équipotentielles, à flux conservatif: propriétés.

Bilan d’une grandeur extensive  grandeur échangée et produite, bilan global et local.
(1h30)

TD  révisions et compléments: les principes de la thermodynamique (30') ex. (4)

Jeudi
07/10

CHIMIE 1: Applications du premier principe aux systèmes en réaction chimique (3h)

Système en réaction chimique avancement de réaction, grandeurs de réaction, état réel et standard d'un système, calcul des grandeurs standard de réaction avec les tables (loi de Hess),  systèmes parfaits, variations des grandeurs standard de réaction avec la température (lois de Kirchhoff).
(1h30)

TP Physique 6: "Oscillateurs quasi-sinusoïdaux"
Vendredi 08/10

TIPE 6 entretiens, validation des sujets  (2h)

Système en réaction chimique calcul de l'enthalpie standard de réaction à toutes températures (cas des transitions de phase, approximation d'Ellingham), énergies de réaction.
(20')

TD  révisions et compléments: les principes de la thermodynamique (20') ex. (4)

TD champs de scalaires et de vecteurs (50') ex.(1,2)

Samedi 09/10
DS3: "ÉLECTRONIQUE"

fin semaine 6
Lundi
11/10

ÉLECTROMAGNÉTISME 1: Les équations de Maxwell (3h)

Charges et courants électriques  charges ponctuelles, volumiques, charges surfaciques et linéiques, intensité d’un courant, densité volumique et surfacique de courants, équation locale de conservation de la charge.

Les équations de Maxwell  les 4 équations, les différents régimes étudiés (stationnaire, A.R.Q.S, régime de propagation des ondes électromagnétiques), linéarité des équations de Maxwell, conservation de la charge à partir des équations de Maxwell.

Énergie électromagnétique  localisation, force de Lorentz, puissance cédée par le champ aux charges, théorème de Poynting: vecteur de Poynting, énergie électromagnétique volumique.
(2h)
Mardi
12/10

Continuité / discontinuité spatiale des champs à la traversée d’une distribution surfacique de charges et de courants  relations de passage pour le champ électrique et le champ magnétique.
(30')

Applications du premier principe chaleur de réaction monobare monotherme dans les cas parfaits, calcul d'une température de flamme, d'une enthalpie standard de réaction, chaleur de réaction isochore et monotherme, calcul d'une température d'explosion, d'une énergie interne standard de réaction.
(1h)

TD champs de scalaires et de vecteurs (30') ex.(4)

TD  révisions et compléments: les principes de la thermodynamique (30') ex. (5)

Mercredi 13/10
ÉLECTROMAGNÉTISME 2: Champ électrique en régime stationnaire (4h)

Étude du champ électrique stationnaire équations locales et intégrales (théorème de Gauss), unités et ordres de grandeur, calcul (par sommation) du champ électrique et du potentiel créés par des distributions, continuité et discontinuité spatiale selon la modélisation, caractère polaire de E, symétries, énergie d'une distribution de charges.
(1h30)

Jeudi
14/10
TD équations de Maxwell (1h30) ex.(1,2,3,4)

TP Physique 7: "Redressement / Détection"
Vendredi 15/10

TIPE 7 entretiens, validation des sujets  (2h)

TD équations de Maxwell (30') ex.(5)

TD  applications du premier principe aux systèmes en réaction chimique  (1h) ex.(1,2)


fin semaine 7
Lundi
18/10
Calculs du champ électrique stationnaire  méthode de calcul du champ électrique stationnaire et exemples (sphère, cylindre infini,  plan infini).

Dipôle électrostatique définition, champ créé, actions subies par un dipôle rigide dans un champ extérieur, actions subies par un dipôle rigide dans un champ extérieur.

(2h)
Mardi
19/10
Calculs de champ de gravitation analogies avec E stationnaire, exemple.
(30')

TD  applications du premier principe aux systèmes en réaction chimique  (1h30) ex.(2,3,6)

TD champ électrique en régime stationnaire (30') ex.(1)

Mercredi 20/10
ÉLECTROMAGNÉTISME 3: Condensateur (1h30)

Conducteur en équilibre électrostatique  influence électrostatique, théorème de Coulomb, propriétés de V dans le vide.

Condensateurs  définition, capacité, exemple du condensateur plan, énergie emmagasinée.
(1h30)

TD champ électrique en régime stationnaire (30') ex.(1)

Jeudi 21/10

TD champ électrique en régime stationnaire (1h30) ex.(2,4)

TP Physique 8: "Détection synchrone / modulation et démodulation d'amplitude"
Vendredi 22/10
TIPE 8 entretiens, validation des sujets  (2h)

CHIMIE 2: Applications du second principe aux systèmes en réaction chimique (4h)

Potentiels thermodynamiques fonction d'état extensive F, fonction d'état extensive G, condition d'évolution et condition d'équilibre à p et T constants, calculs d'entropie et d'enthalpie libre standard de réaction.

Le potentiel chimique  définition, variation avec p, cas de GP pur,cas des mélanges de GP, des mélanges de phases condensées, cas du solvant et des solutés, généralisation : activités.
(1h30)


Vacances Toussaint
Lundi
08/11
ÉLECTROMAGNÉTISME 4 [PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT 1] : Transport de charges (1h45)

Conducteur ohmique  modèle de Drude, loi d'Ohm locale, puissance reçue par un conducteur ohmique, (AD2).

Courants stationnaires  définition, conservation de I le long d'un tube de courant, loi des noeuds, équation de Laplace pour V dans un conducteur, résistance d'un conducteur ohmique, exemple de calcul (cylindre avec courants axiaux, avec courants radiaux), puissance dissipée par effet joule.

Forces de Laplace sur un conducteur  force volumique, conducteur filiforme.
(1h45)

TD champ électrique en régime stationnaire (30') ex.(3)

Mardi
09/11

Le potentiel chimique  cas des mélanges de CP, des mélanges de phases condensées, cas du solvant et des soluté, généralisation: activités.

Équilibre chimique  condition d'équilibre à (p,T) fixées, loi de Guldberg et Waage, exemples.

Déplacement d'équilibre évolution à (p,T) fixés d'un système hors d'équilibre, problème de la rupture d'équilibre chimique, variance.
(2h30)
Mercredi 10/11
ÉLECTROMAGNÉTISME 5: Champ magnétique en régime stationnaire (3h45)

Étude du champ magnétique stationnaire  équations locales et intégrales, caractère axial de B, symétries, continuité et discontinuité spatiale selon la modélisation, symétries, énergie magnétique d'une distribution de courants, topologie de B.

Calculs du champ magnétique stationnaire  méthode de calcul du champ magnétique stationnaire. exemples (solénoïde torique, solénoïde infini, fil infini).
(2h)

Vendredi 12/11

TIPE 9 entretiens, validation des sujets  (2h)


fin semaine 9
Lundi
15/11

TD champ électrique en régime stationnaire (1h30) ex.(5,7,8)

TD condensateur (30') ex.(2)

Mardi
16/11
Déplacement d'équilibre problème du déplacement d'équilibre, influence de T (relations de  Gibbs-Helmholtz et Van't Hoff), influence de p (loi de Le Chatelier), influence de l'introduction d'un composé, optimisation d'un rendement.
(1h30)

TD condensateur (1h) ex.(4,5)

Mercredi 17/11 Dipôle magnétique  définition, champ créé, actions subies par un dipôle rigide dans un champ extérieur.

Inductance d’un circuit  inductance propre, inductance mutuelle, énergie magnétique d’un ensemble de circuits.
(1h20)

Complément  "comparaison des champs E et B" (10')

TD condensateur (30') ex.(6)

TD transport de charges (1h30) ex.(1,2,3)

Jeudi 18/11

TD transport de charges (1h15) ex.(4,5)

TD  applications du premier principe aux systèmes en réaction chimique  (15') ex.(4,5)

TP Physique 9: "Filtrage numérique d'un signal audio"

Vendredi 19/11

TIPE 10 entretiens, validation des sujets  (2h)


fin semaine 10
Lundi
22/11

TD  applications du second principe aux systèmes en réaction chimique  (2h) ex.(1,2,3,6)

Mardi 23/11
ÉLECTROMAGNÉTISME 6: Électromagnétisme dans l'A.R.Q.S (3h30)

Induction dans l'A.R.Q.S A.R.Q.S magnétique, approximation, validité et conséquences, rappel: loi de Faraday, expression de e comme circulation de E, démonstration de la loi de Faraday dans le cas de l'induction de Neumann.

Induction de Neumann et aplications  effet de peau dans un conducteur, induction dans un conducteur cylindrique, puissance dissipée, courants de Foucault.

Induction de Lorentz et applications : systèmes électromécaniques  exemple fondamental des rails de Laplace (couplage électromécanique, bilan de puissance PL+ei=0, moteur / générateur).
(3h)
Mercredi 24/11

Électrocinétique dans l'A.R.Q.S  dipôles dans l'A.R.Q.S, circuit avec mutuelle inductance.
(30')

TD  applications du second principe aux systèmes en réaction chimique  (30) ex.(6,5)

TD champ magnétique en régime stationnaire (1h30) ex.(1,3,5)

Jeudi 25/11

TD champ magnétique en régime stationnaire (1h) ex.(6,7)

TD  applications du second principe aux systèmes en réaction chimique  (1h) ex.(7,8)

TP Physique 10: "Portes logiques"
Vendredi 26/11

TIPE 11 entretiens, validation des sujets  (2h)

FORUM DES GRANDES ÉCOLES


fin semaine 11
Lundi
29/11

TD électromagnétisme dans l'A.R.Q.S (2h) ex.(2,4)

Mardi
30/11

PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT 2 : Statique des fluides (2h)


Relation fondamentale de la statique des fluides  particule fluide, pression dans un fluide, actions sur une particule fluide, relation fondamentale.

Applications  fluide incompressible dans le champ de pesanteur (unités de pression, expériences historiques), fluide compressible dans le champ de pesanteur, poussée d’Archimède.
(2h)

TD  applications du second principe aux systèmes en réaction chimique  (30') ex.(10)

Mercredi 01/12
CHIMIE 3: Transitions de phase du corps pur (1h45)     
                

Diagramme d'équilibre (p,T) d'un corps pur système diphasé, système triphasé, exemple de l'eau, grandeurs massiques et molaires de transition de phase, formule de Clapeyron.

Cas de l'équilibre liquide-vapeur isothermes d'Andrews, fonctions d'état du système diphasé, diagramme de Mollier.
(1h30)

TD électromagnétisme dans l'A.R.Q.S (30') ex.(5)

Jeudi 02/12

TD électromagnétisme dans l'A.R.Q.S (1h) ex.(6,7,8)

TP Physique 11: "Oscillateurs couplés"

Vendredi 03/12

TIPE 12 entretiens, validation des sujets  (2h)

PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT 3 : Description d'un fluide en mouvement (2h30)

Champ de vitesse description lagrangienne / trajectoire, description eulérienne / ligne de courant, écoulement stationnaire / instationnaire, champ de vitesse au voisinage d'un point, écoulement irrotationnel / tourbillonnaire.
(1h30)
Samedi 04/12
DS4: "ÉLECTROMAGNÉTISME"
DS5: "CHIMIE: APPLICATIONS DES PRINCIPES DE LA THERMODYNAMIQUE"

fin semaine 12
Lundi
06/12

Conservation de la masse  équation locale, écoulement stationnaire, écoulement incompressible homogène.
(1h)

TD statique des fluides (1h30) ex.(1,3)

Mardi
07/12
CHIMIE 4: Diagrammes binaires solide-liquide (1h30)

Définition / diagramme simple à un seul fuseau  définition, variance, liquidus, solidus, règle des moments, analyse thermique.

Diagrammes plus complexes  diagramme à deux fuseaux et point indifférent, miscibilité partielle à l'état solide et eutectique, composés définis.
(1h30)

éléments de correction du DS de chimie (30')

TD statique des fluides (30') ex.(14,5)

Mercredi 08/12
PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT 4 : Dynamique des fluides  (5h30)

Actions de contact sur un fluide contraintes tangentielles, viscosité, adhérence aux parois solides, interprétation microscopique de la viscosité.

Nombre de Reynolds écoulements internes / externes, dimension caractéristique, les 2 modes de transfert de quantité de mouvement.

Écoulement externe incompressible et homogène autour d'un obstacle couche limite
(2h)
Jeudi 09/12

TD  transitions de phase du corps pur  (1h30) ex.(2,3,4,6)

TP Physique 12: "Haut-parleur électrodynamique"

Vendredi 10/12

TIPE 13 entretiens, validation des sujets  (2h)

éléments de correction du DS de physique (30')

TD description d'un fluide en mouvement (1h) ex.(1)


fin semaine 13
Lundi
13/12

Écoulement externe incompressible et homogène autour d'un obstacle traînée, portance, écoulement autour d'une sphère, écoulement autour d'autres profils, écoulement autour d'une aile d'avion, couche limite laminaire.
(2h)

Mardi
14/12
Écoulement interne incompressible et homogène dans une conduite les différents régimes, expérience de Reynolds, écoulement laminaire (profil de vitesse, loi de Poiseuille), régime quelconque: diagramme de Moody.
(1h30)

TD dynamique des fluides (1h) ex.(2)

Mercredi 15/12

TD description d'un fluide en mouvement (30') ex.(2)

Diagrammes binaires liquide-solide (1h30) ex.(1,2)
Jeudi 16/12

Diagrammes binaires liquide-solide (30') ex.(3)

TD description d'un fluide en mouvement (1h) ex.(4,5)

TD dynamique des fluides (30') ex.(1)

Révisions et compléments: étude thermodynamique de l'oxydo-réduction en phase humide, diagrammes potentiel-pH
(1h30)
Vendredi 17/12 TIPE 14 entretiens, validation des sujets  (2h)

PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT 5 : Bilans pour un écoulement / fluide parfait  (4h)

Bilan d'une grandeur extensive système ouvert: description eulerienne, système fermé: description lagrangienne, cas des écoulements stationnaires 1D.

Bilan d'énergie et d'entropie premier principe et second principe  pour un écoulement 1D stationnaire, pertes de charge.
(1h15)


Vacances Noël
Lundi
03/01

Bilan d'énergie et d'entropie pertes de charge.

Fluide parfait / théorème de Bernoulli  modèle du fluide parfait, théorème de Bernoulli, effet Venturi et applications, tube de Pitot, nombre de Mach, formule de Torricelli.

Machines thermiques machine ditherme.
(2h)

Mardi
04/01

Machines thermiques diagramme de Raveau, pseudo-cycles.


Tuyères et fusées principe, géométrie de la tuyère, vitesse d'éjection, force de poussée.
(1h30)

TD dynamique des fluides (1h) ex.(4,6,8)
Mercredi
05/01
TD dynamique des fluides (1h30) ex.(8,9)

TD bilans énergétiques et entropiques pour un écoulement / fluide parfait (1h30) ex.(1,2)

Révisions et compléments: étude thermodynamique de l'oxydo-réduction en phase humide, diagrammes potentiel-pH (fin)
(1h)
Jeudi
06/01

TD étude thermodynamique de l'oxydo-réduction en phase humide, diagrammes E-pH (1h) ex.(4,9)

TD bilans énergétiques et entropiques pour un écoulement / fluide parfait (30) ex.(5)

Vendredi
07/01
TIPE 15 présentation du travail effectué (2h)

CHIMIE 5: Étude cinétique de l'oxydo-réduction en phase humide, courbes intensité-potentiel (4h)

Courbes i(V)  lien entre i et la vitesse de réaction de la 1/2 équation redox étudiée, facteurs cinétiques (diffusion, convection, migration, transferts électroniques), montage à 3 électrodes, systèmes rapides et lents, surtensions, cas de l'eau, paliers de diffusion.
(1h30)

fin semaine 15
Lundi
10/01

TD bilans énergétiques et entropiques pour un écoulement / fluide parfait (1h) ex.(6,7)

TD bilans de quantité de mouvement et de moment cinétique (1h) ex.(1)

Mardi
11/01
PHYSIQUE DES ONDES 1: Phénomènes ondulatoires non dispersifs (4h)

Équation de D’Alembert  exemple fondamental de la corde vibrante, D’Alembert 3D et propriétés, solutions d’onde plane, solutions d’ondes scalaires sphériques, aspect énergétique.

Ondes planes progressives harmoniques (O.P.P.H) décomposition (Fourier), notation complexe, absence de dispersion.

Ondes stationnaires  définition / obtention, nœuds et ventres de vibration, modes propres.
(2h30)
Mercredi
12/01
Ondes stationnaires  utilisation de séries de Fourier.

Étude de la corde vibrante  modes propres, régime sinusoïdal forcé / résonances (corde de Melde).

Étude d’un câble coaxial  équation d’onde, impédance caractéristique, réflexion en bout de ligne.
(2h)
Jeudi
13/01

TD bilans de quantité de mouvement et de moment cinétique (1h30) ex.(5,6,7)

TP Chimie 1: "Piles / Effets thermiques"

Vendredi
14/01
TIPE 16 présentation du travail effectué (2h)

Électrolyse conditions de l'électrolyse, applications.

Piles tension de fonctionnement, applications.

Applications des courbes i(V) cémentation, attaque des métaux par les acides.

(1h30)
Samedi
15/01
DS6: "PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT ET BILANS"

fin semaine 16
Lundi
17/01
TD phénomènes ondulatoires non dispersifs (2h) ex.(1,2)
Mardi
18/01
PHYSIQUE DES ONDES 2 : Ondes acoustiques dans les fluides (3h30)

Équation de propagation  modèle étudié, linéarisation, équation de D’Alembert, calcul de c.

Aspect énergétique bilan énergétique, énergie volumique acoustique, densité volumique de courants d’énergie acoustique, intensité acoustique.

Ondes planes acoustiques / tuyaux sonores  équation de propagation (calcul direct 1D), O.P.P, impédance acoustique, aspect énergétique.
(2h)

TD phénomènes ondulatoires non dispersifs (30') ex.(1,4)
Mercredi
19/01
Ondes planes acoustiques / tuyaux sonores  calcul numérique de la perturbation pour O.P.P.H, réflexion et transmission en une discontinuité de structure, réflexion en bout de tuyau, ondes stationnaires, modes propres.
(1h30)

Corrosion humide des métaux  corrosion/passivation, corrosion humide, corrosion différentielle, oxygénation différentielle.
(30')

Jeudi
20/01
TD phénomènes ondulatoires non dispersifs (1h15) ex.(6,7)

TD Étude cinétique de l'oxydo-réduction en phase humide, courbes intensité-potentiel (15') ex.(5)

TP Chimie 2: "Courbes intensité - potentiel"
Vendredi
21/01
TIPE 17 présentation du travail effectué (2h)

Ondes acoustiques sphériques/ effet Doppler  sphère pulsante, effet Doppler et applications.
(1h)

TD Étude cinétique de l'oxydo-réduction en phase humide, courbes intensité-potentiel (30') ex.(1)


fin semaine 17
Lundi
24/01

TD ondes acoustiques dans les fluides (2h) ex.(1,2,3)

Mardi
25/01
PHYSIQUE DES ONDES 3 [ÉLECTROMAGNÉTISME 7]: Propagation des ondes électromagnétiques dans le vide (3h30)

Propagation dans le vide équations de Maxwell dans le vide, équation de D'alembert pour E, B, structure des OPP dans le vide, aspect énergétique pour les OPP.

Polarisation des ondes électromagnétiques / OPPH les différents états de polarisation, utilisation de la notation complexe pour les champs d'une OPPH.

La lumière, onde électromagnétique domaine de l'optique, cas des milieux transparents, indice de réfraction, émission de la lumière, photons, train d'onde, réception par un capteur : temps de réponse, intensité lumineuse.
(2h)
Mercredi
26/01

Réflexion normale d'une OPPH sur un conducteur parfait  existence d'une onde réfléchie, détermination de l'onde réfléchie, champ résultant / onde stationnaire, aspect énergétique, détermination des charges et courants à la surface du conducteur / pression de radiation, bilan photonique
(1h30)

TD Étude cinétique de l'oxydo-réduction en phase humide, courbes intensité-potentiel (30') ex.(5,7)

TD ondes acoustiques dans les fluides (1h30) ex.(4,6)

Jeudi
27/01

TP Physique Arts&Métiers 1: "Actions aérodynamiques sur une aile d'avion"

TP Physique Arts&Métiers 2: "Écoulement autour d'un cylindre"

TP Physique Arts&Métiers 3: "Action d'un jet sur un obstacle"

TP Physique Arts&Métiers 4: "Mesure de débits"

semaine 1/2
Vendredi
28/01

TD propagation des ondes électromagnétiques dans le vide (2h30) ex (1,3,4,6,7)

TIPE 18 présentation du travail effectué (2h)

PHYSIQUE DES ONDES 4 [
ÉLECTROMAGNÉTISME 8]: Dispersion, absorption, atténuation des ondes / Ondes électromagnétiques dans les plasmas et les conducteurs (3h)

Propriétés des OPPH dans un milieu quelconque techniques de résolution, dispersion, vitesse de phase, vitesse de groupe, aspect énergétique, atténuation.

animation: réflexion des ondes, dispersion / atténuation
(1h30)

fin semaine 18
Lundi
31/01
OPPH électromagnétiques dans un plasma modèle microscopique, dispersion, aspect énergétique.

OPPH électromagnétiques dans un conducteur modèle microscopique, dispersion, absorption, aspect énergétique, conducteur parfait.
(2h)
Mardi
01/02
TD propagation des ondes électromagnétiques dans le vide (1h) ex (9)
TD dispersion, absorption, atténuation des ondes / ondes électromagnétiques dans les plasmas et les conducteurs (1h30) ex.(1,3)
Mercredi
02/02

PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT 6: Diffusion thermique (3h30)

Transferts thermiques système hors d’équilibre, flux énergétiques, diffusion thermique / loi de Fourier, notions sur la convection, loi de Newton, notions sur le rayonnement.

Équation de la diffusion thermique  diffusion pure 1D, diffusion pure 3D, propriétés de la diffusion thermique (irréversibilité, temps caractéristique pour un longueur caractéristique L, épaisseur de peau pour un régime sinusoïdal forcé).
(2h)
Jeudi
03/02

TP Physique Arts&Métiers 1: "Actions aérodynamiques sur une aile d'avion"

TP Physique Arts&Métiers 2: "Écoulement autour d'un cylindre"

TP Physique Arts&Métiers 3: "Action d'un jet sur un obstacle"

TP Physique Arts&Métiers 4: "Mesure de débits"

semaine 2/2

Vendredi
04/02
TIPE 19 présentation du travail effectué (2h)

Résolution de l’équation de la chaleur  les différents régimes, régime stationnaire: résistance thermique, analogie avec la conduction électrique, régimes quasi-stationnaires, régime transitoire : méthodes de résolution, les différentes C.A.L.
(1h30)

fin semaine 19
Lundi
07/02
TD dispersion, absorption, atténuation des ondes / ondes électromagnétiques dans les plasmas et les conducteurs (1h30) ex.(4,5)
Mardi
08/02
PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT 7: Diffusion de particules (1h)

Flux de particules  système hors d’équilibre, flux énergétiques, aspect microscopique, loi de Fick.

Équation de la diffusion diffusion pure 1D puis 3D avec terme de production, propriétés de la diffusion, résolution, les différentes C.A.L.
(1h)

TD dispersion, absorption, atténuation des ondes / ondes électromagnétiques dans les plasmas et les conducteurs (1h) ex.(6)
Mercredi
09/02
TD diffusion thermique (2h) ex.(1,2,3,4)
Jeudi
10/02

TP Physique 13: "Effet Doppler / détection hétérodyne"
TP Physique 14: "Ondes électromagnétiques dans un câble coaxial"

semaine 1/2
Vendredi
11/02
DS7: "OXYDO-RÉDUCTION"
DS8: "PHÉNOMÈNES ONDULATOIRES"

Vacances Hiver
Lundi
28/02
CONVERSION DE PUISSANCE 1  [ÉLECTRONIQUE 7]: Puissance électrique (1h)

Puissance en régime sinusoïdal forcé puissance reçue par un dipôle linéaire / facteur de puissance, diagramme de Fresnel, relèvement du facteur de puissance.

Puissance d'un signal T-périodique valeur efficace, appareils trms, puissance en decibel, relation de Parseval.
(1h)

TD diffusion thermique (1h) ex.(5)

Mardi
01/03
CONVERSION DE PUISSANCE 2  [ÉLECTROMAGNÉTISME 9]: Conversion électromagnétique statique: le transformateur / Ferromagnétisme (3h45)

Ferromagnétisme charges et courants liés, aimantation, excitation magnétique, milieux L.H.I, perméabilité relative et suceptibilité, diamagnétisme, paramagnétisme, ferromagnétisme (première aimantation, cycle d'hystérésis, matériaux doux et durs, température de Curie), canalisation de B par un matériau ferromagnétique.

Transformateur parfait   structure du transformateur, hypothèses simplificatrices, équations du transformateur parfait, propriétés du transformateur parfait (rendement, transfert d'impédance, adaptation d'impédance), transformateur d'isolement.
(2h)

TD diffusion thermique (30') ex.(6)

Jeudi
03/03

TD diffusion thermique (30') ex.(7)

TD diffusion de particules (1h) ex.(1,2)

TP Physique 13: "Effet Doppler / détection hétérodyne"
TP Physique 14: "Ondes électromagnétiques dans un câble coaxial"

semaine 2/2
Vendredi
04/03
TIPE 20 entretiens (2h)

Transformateur réel / pertes pertes fer, tracé expérimental du cycle d'hystérésis, modélisation linéaire du transformateur réel, méthode expérimentale d'étude d'un transformateur.
(1h30)


fin semaine 21
Lundi
07/03

TD diffusion de particules (2h) ex.(5,6,7)

Mardi
08/03
CONVERSION DE PUISSANCE 3  [ÉLECTROMAGNÉTISME 10]: Conversion électromécanique de puissance (3h)

Contacteur électromagnétique en translation énergie magnétique, force intérieure, applications.

Machine synchrone champ statorique, champ rotorique, énergie magnétique, couple s'exerçant sur le rotor, bilan énergétique.
(2h)

TD  puissance électrique (30') ex.(1,2)

Mercredi
09/03

Machine à courant continu champs statorique et rotorique, couple électromagnétique sur le rotor, réversibilité, moteur, générateur.
(1h)

TD  puissance électrique (1h) ex.(3,4)

Jeudi
10/03

TD  conversion électromagnétique statique: le transformateur / ferromagnétisme (1h30) ex.(1,2)

TD  conversion électromagnétique statique: le transformateur / ferromagnétisme (2h) ex.(3,4,6)

Vendredi
11/03
TIPE 21 entretiens (2h)

CONVERSION DE PUISSANCE 4  [ÉLECTRONIQUE 8]: Conversion électronique de puissance (4h)

Principe exemple de convertisseur continu/continu, éléments de commutation idéaux (diode, transistor, thyristor et associations), sources / règles d'association, convertisseur direct entre deux sources de natures différentes.
(1h15)

fin semaine 22
Lundi
14/03
Principe convertisseur direct entre deux sources de natures différentes, convertisseur indirect entre deux sources de même nature.
Hacheur courant-tension structure étudiée, étude du régime établi (formes d'onde, amplitude de l'ondulation de courant pour de grandes fréquences de hachage, nature des interrupteurs), commande du moteur, récupération d'énergie lors du freinage, hacheur 2 quadrants.
(1h30)

TD conversion électromécanique de puissance (30') ex.(1)

Mardi
15/03

Redresseur / onduleur structure à 4 interrupteurs, redresseur, onduleur
(1h15)

TD conversion électromécanique de puissance (1h15) ex.(2,3)

Mercredi
16/03

TD conversion électromécanique de puissance (1h30) ex.(5,6,8)

TD conversion électronique de puissance (30') ex.(1)

Jeudi
17/03

TD conversion électronique de puissance (1h30) ex.(2,3)

TP Physique 15: "Étude d'un matériau ferromagnétique"
TP Physique 16: "Transport de l'énergie électrique / étude d'un transformateur, bilan de puissance"
semaine 1/2

Vendredi
18/03
TIPE 22 entretiens (2h)

TD conversion électronique de puissance (1h30) ex.(4,5,6)

Samedi
19/03
DS9: "PHÉNOMÈNES DE TRANSPORT"
DS10: "CONVERSION DE PUISSANCE"

fin semaine 23
Lundi
21/03
Corrigé DS10 "Conversion de puissance" (1h30)
Mardi
22/03
Corrigé DS 9 "Phénomènes de transport" (2h)
Mercredi
23/03

TD conversion électronique de puissance (1h) ex.(6,7)

Jeudi
24/03

TP Physique 15: "Étude d'un matériau ferromagnétique"
TP Physique 16: "Transport de l'énergie électrique / étude d'un transformateur, bilan de puissance"
semaine 2/2

Vendredi
25/03

TIPE 23 entretiens (2h)

(AD1) Modulation Noé  (30 min)

(AD2) semi-conducteurs Maxence (30 min)

(AD4) échographie médicale  Lucas (30 min)

fin semaine 24
Lundi
28/03

TD cinétique chimique (1h) ex.(3,6)


(AD3)  accumulateurs Louis (30 min)

(AD5) osmose Olivier C. (30 min)

Mardi
29/03

TP Physique 16: analyse des résultats

(AD6) laser Alban   (30 min)

(AD7) unité de synthèse Olivier B. (30 min)

TD révisions optique (1h30) ex.(2,4,5)

Mercredi
30/03

TD révisions optique (2h) ex.(6,8)



FIN DE LA PRÉPARATION AUX ÉCRITS

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