COURS DE SCIENCES PHYSIQUES Tle F et BT

Cours rédigé par COLINCE NDE (PLEG) 1
COURS
Tle
MEB/EB
Tle F4
Tle
MA/CMV
TleS F2
et F3

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PARTIE PHYSIQUE. …………………………………………………………………….2
Leçon 1 : Lois de Newton sur le mouvement (F2, F3, F4, MEB). …………………….....3
Leçon 2 : Étude de quelques mouvements (F2, F3, F4, MEB). …………………………..8
Leçon 3 : Dipôle (RLC) (F4, MA, MEB). ……………………………………………… .18
Leçon 4 : Puissance en régime sinusoïdal forcé (F4, MA, MEB). …………………….. 23
Leçon 5 : Systèmes triphasés équilibrés (F4, MA, MEB). ……………………………… 25
Leçon 6 : Effet photoélectrique (F4, MA, MEB). ……………………………………… .29
Leçon 7 : Notion de signal (F2, F3, F4, MA, MEB). …………………………………… .33
Leçon 8 : Ondes généralités (F2,F3, F4, MA, MEB). …………………………………… 39
Leçon 9 : Superposition d’ondes (F2, F3, F4, MA, MEB). …………………………........ 43
PARTIE CHIMIE. ……………………………………………………………………….48
Leçon 1 : Les hydrocarbures saturés, Insaturés.………………………………………….49
Leçon 2 : Les composés oxygénés. ……………………………………………………… 55
Leçon 3 : Les pétroles et les gaz naturels. ………………………………………………..58
Leçon 4 : Etude chimique des sols. ………………………………………………………61
Leçon 5 : Métallurgie ………………………………………………………….........64
Leçon 6 : Élaboration des métaux. ………………………………………….68

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PARTIE PHYSIQUE

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Objectifs : A la fin de cette leçon, je dois être capable de déterminer les caractéristiques du
mouvement d’un système matériel ou d’une particule dans un champ de force uniforme.
1. Caractéristiques d’un mouvement.
1-1 . La notion de référentiel :
1-2. La trajectoire.
1-3. Vecteur position et vecteur déplacement.
La position d’un point M d’un solide à un instant donné se définit dans un repère cartésien
(o, i, j, k) par le vecteur OM tel que OM= x i + y j + z k ou x, y et z représentent les
coordonnées cartésiennes du point M.
Soit M1 la position du point M à la date t1 et M2 celle de M à la date t2, le vecteur déplacement
du point M est donné par M1M2 tel que M1M2 = M1O+ OM2 = OM2 – OM1. Il correspond à la
variation ΔOM du vecteur position.
1-4. vecteur vitesse.
Le vecteur vitesse moyenne entre t1 et t2 est noté Vm tel que Vm=M1M2/(t2-t1). O étant l’origine
du repère, on a :
Vm = (M1O + OM2)/(t2 – t1)=OM2 – OM1/(t2 – t1) = ΔOM/ Δt. et ׀׀ Vm ׀׀= M1M2/(t2 – t1).
y
x
z
Y
M
j
k
O
i
X
Z
Plusieurs paramètres permettent de montrer qu’un objet est en mouvement, ils sont appelés
paramètres cinématiques à savoir : le référentiel, la trajectoire, le vecteur vitesse et le vecteur
accélération.
Le référentiel est un objet de référence qui permet de décrire le mouvement d’un corps.
Il existe : le référentiel du laboratoire ou terrestre ; le référentiel géocentrique (dont
l’origine est le centre de la terre et les axes pointant vers 3 étoiles parmi lesquelles l’étoile
polaire). Ces deux référentiels sont dits Galiléen (ceux dans lesquels le principe d’inertie
est respecté). Il existe aussi le référentiel héliocentrique (origine centre du soleil).
On appelle trajectoire, l’ensemble des positions successivement occupées par un mobile
pendant son déplacement dans un repère. Si cette trajectoire est une droite, on parle de
mouvement rectiligne, si non, on parle de mouvement curviligne. Dans le cas particulier où
elle est dans un plan, on parle de mouvement plan.
Leçon 1 : LES LOIS DE NEWTON SUR LE MOUVEMENT

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En faisant tendre t2 vers t1, la durée t2-t1 tend vers 0 et le point M2 lui tendra vers M1. Le vecteur
vitesse Vm tendra alors vers une limite notée V et appelé vecteur vitesse instantanée. On a alors
la relation :
Remarque :
- L’expression du vecteur vitesse instantanée peut également se traduire par la dérivée du
vecteur position par rapport au temps dans un repère (o, i, j, k), l’expression du vecteur
vitesse instantanée d’un mobile est donné par V=dOM/dt. Soit
OM =x i + y j + z k, le vecteur position de M, on a :
V =dOM/dt = d(x i + y j + z k)/dt = dx i/dt + dy j/dt + dz k/dt.
Dans ce repère, V s’écrit V= Vx i + Vyj + Vzk, avec
1-5. vecteur accélération.
On appelle vecteur accélération moyenne noté am d’un mobile animé des vitesses V1 et V2
aux dates t1 et t2, la grandeur définie par :
am = (V2 –V1)/(t2 – t1)= ΔV/ Δt.
Le vecteur accélération instantanée noté a, est la limite du vecteur accélération moyenne
lorsque t2 tend vers t1.
L’expression de l’accélération instantanée est aussi donnée par a =dV/dt or V=dOM/dt
d’où a=d2OM/dt2.
Dans le repère (o, i, j, k), nous savons que , on a donc :
Remarque :
V= limVm = lim M1M2/(t2 –t1)
t2 t1 t2 t2
a=lim am = lim ΔV/ Δt.
t2 t1 t2 t1
- le mouvement d’un mobile sera considéré comme uniforme si V=cte. Il sera accéléré si V
augmente avec le temps et retardé ou ralenti dans le cas contraire.