Semaine 01
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Programme de colle de Physique-Chimie CLASSE DE P.S.I. 2016-2017 SEMAINE N°1 DU 13 AU 17 Septembre PHYSIQUE MECANIQUE DU POINT Révisions du programme de Sup : mécanique du point matériel sans frottement. on a particulièrement insisté sur : une méthode d’analyse systématique; la notion de référentiel ; le repérage dans les bases spatiales usuelles (expressions de d r , v , dS et dτ) ; l’étude des satellites à trajectoire circulaire. NB : les changements de référentiel ne sont plus au programme en PSI. CRITERES DE PERTINENCE une attention particulière est demandée sur l’utilisation systématique de ces critères. Recherche d’une expression de type monôme E=AαBβCγ par analyse dimensionnelle ÉLECTROCINETIQUE : Révisions du programme de Sup Les dipôles, les modèles de Thévenin-Norton (application au modèle linéaire d’une diode). (Le théorème de Thévenin Norton n'est pas au programme). Les lois fondamentales et théorèmes qui en découlent. Représentation complexe, amplitude complexe, grandeurs efficaces Pas de fonctions de transfert Pas d’ALI (alias amplificateurs opérationnels) ________________________________________________________________________________ PSI 2016-2017 semaine n°1 page 1/3 Mécanique du point (révision) Repérage Connaître La définition d’un référentiel (sans base) La définition des grandeurs cinématiques et cinétiques La définition des bases fondamentales (la base de Frenet n’est pas à connaître) Les expressions générales de d r , v , dS et dτ dans les bases fondamentales L’expression générale de a dans la base cylindro-polaire Les expressions particulières de v et a dans la base cylindro-polaire pour un mouvement circulaire uniforme Appliquer Choisir une base adaptée au problème étudié Technique Savoir projeter un vecteur dans une base quelconque Théorèmes fondamentaux Connaître Appliquer Technique La notion de force (invariant relativiste) traduisant une interaction La définition d’un moment (de force entre autre) Les relations utilisables entre grandeurs cinétiques et grandeurs traduisant une interaction, et leurs conditions d’application La définition d’un état d’équilibre par rapport à un référentiel La définition de l’aspect galiléen d’un référentiel La définition de l’énergie potentielle La méthode énergétique pour trouver un état d’équilibre et sa stabilité La définition d’un état lié ou de diffusion La définition d’un facteur de qualité Choisir une relation adaptée au problème étudié Comprendre le lien entre relation fondamentale de la dynamique et les intégrales premières Savoir étudier un système contenant un ressort en régime libre ou forcé Savoir étudier un pendule simple en régime libre ou forcé Savoir traduire mathématiquement l’absence de frottement dans le cas d’une force de contact Savoir traduire mathématiquement un frottement de type visqueux Tracer et interpréter un portrait de phase Forces centrales Connaître Les intégrales premières du mouvement La démonstration de la planéité de la trajectoire La démonstration et l’interprétation de la loi des aires L’expressions des forces newtoniennes (gravitation ou électrostatique) L’étude complète d’un mouvement circulaire uniforme dans un champ de force newtonien La notion de vitesse de libération PSI 2016-2017 semaine n°1 page 2/3 Appliquer Retrouver les propriétés du mouvement dans un champ de force newtonienne à partir du cas de la trajectoire circulaire (énergie mécanique, lois de Kepler..) Systèmes de points La définition du centre de masse et du référentiel barycentrique L’interprétation des théorèmes de Koenig Connaître Les théorèmes généraux (quantité de mouvement ou centre de masse ou résultante, moment cinétique, énergétique cinétique) Appliquer Réduire un système à 2 corps à un problème à un corps (masse réduite, particule équivalente) Extrait du programme PSI Appendice 3 : outils transversaux Notions et contenus 1. Analyse de pertinence Homogénéité d’une expression. Capacités exigibles Contrôler l’homogénéité d’une expression, notamment par référence à des expressions connues. Caractère scalaire ou vectoriel des grandeurs physiques présentes dans une expression. Contrôler la compatibilité d’une expression avec le caractère scalaire ou vectoriel des grandeurs mise en jeu. Caractère infinitésimal ou non infinitésimal des grandeurs physiques présentes dans une expression. Contrôler la compatibilité d’une expression avec le caractère infinitésimal ou non infinitésimal des grandeurs mise en jeu. Sens de variation d’une expression par rapport à un paramètre. Limites d’une expression pour des valeurs nulles ou infinies des paramètres. Interpréter qualitativement et en faire un test de pertinence. Tester les limites d’une expression. Interpréter qualitativement ou en faire un test de pertinence. Nullité d’une expression. Repérer l’annulation d’une expression pour une valeur particulière d’un paramètre. Interpréter qualitativement ou en faire un test de pertinence. Repérer la divergence d’une expression pour une valeur particulière d’un paramètre. Interpréter qualitativement ou en faire un test de pertinence. Proposer éventuellement des éléments non pris en compte dans le modèle susceptibles de brider la divergence (frottements, non linéarités, etc…). Divergence d’une expression. 4. Analyse dimensionnelle Dimension d’une expression. Déterminer la dimension d’une expression, notamment par référence à des expressions connues. Recherche d’une expression de type monôme par analyse dimensionnelle. PSI 2016-2017 semaine n°1 page 3/3 Déterminer les exposants d’une expression de type monôme E=AαBβCχ par analyse dimensionnelle.
