Q3SA16
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MP* 1 Interrogations de physique et chimie du 10 / 10 au 15 / 10 / 2016 (Quinzaine 3 semaine A) PHYSIQUE : DYNAMIQUE DU POINT ET DES SYSTEMES DE POINTS : Dynamique des systèmes de N points matériels en référentiel galiléen : Cours, cf progr 1A Les théorèmes de König, le système de 2 points et l’utilisation de la masse réduite ne sont pas au programme. Cours de mécanique 2de année : cf. progr. 1B : cours et exercices Dérivée première par rapport au temps d’une grandeur vectorielle exprimée sur une base mobile en rotation autour d’un axe fixe. Changement de référentiel : composition des vitesses et des accélérations, distinction entre référentiel en rotation et en translation circulaire. Dynamique du point en référentiel non galiléen, uniquement en translation ou en rotation à vitesse angulaire cste autour d’un axe fixe par rapport au référentiel galiléen initial. Caractère non galiléen des référentiels terrestre et géocentrique. DYNAMIQUE DU SOLIDE 1. Révision MPSI : cours et exercices Solide en translation : mouvement , théorème de l’énergie cinétique. Nullité de la somme des moments en G des efforts ext. (dém non exigible). Solide en rotation autour d’un axe fixe dans le référentiel d’étude : théorème du moment cinétique par rapport à l’axe de rotation, théorème de l’énergie cinétique. Moment d’inertie par rapport à un axe. Liaison pivot parfaite. 2. Cours 2de année : cours et exercices : Vitesse de glissement, frottement de glissement, lois de Coulomb relatives au frottement sec. Puissance des actions de contact, uniquement dans le cas où les 2 solides sont en translation l’un par rapport à l’autre. Théorème de l’énergie cinétique : Cas des systèmes de points matériels, travail des actions intérieures et énergie potentielle d’interaction . Cas du solide indéformable : puissance des actions extérieures, cas particuliers du solide en translation ou en rotation. Puissance des actions de contact entre 2 solides, cas de nullité (contact parfait). Puissance des actions de liaison entre solides, définition d’une liaison parfaite, cas d’une liaison pivot. Théorème de l’énergie mécanique, conservation de l’énergie mécanique. Equilibre stable et minimum d’énergie potentielle. ELECTROSTATIQUE : cours uniquement Calcul vectoriel : opérateurs gradient, divergence, rotationnel et laplacien Champ électrostatique créé par un ensemble de charges ponctuelles, potentiel associé et conservation de la circulation du champ E statique. Lignes de champ et surfaces équipotentielles. Transposition au champ de gravitation. Flux d’un champ de vecteurs, théorème de Gauss dans le cas des charges (ou des masses) ponctuelles (dém non exigible). Champ à flux conservatif, propriété des tubes de champ. Densités volumique, surfacique et linéique de charge, passage d’une modélisation à une autre. équations locales, discontinuité normale de E, modèles unidimensionnels, condensateur plan. Propriétés de symétrie des sources de E : plans de symétrie ; symétrie de révolution, symétrie sphérique, invariance par translation, symétrie cylindrique ; plans d’antisymétrie. Exemple : doublet de 2 charges opposées. Détermination de champs E statiques à l’aide du théorème de Gauss, dans le cas de la symétrie sphérique (boule unif. chargée en volume, sphère unif. chargée en surface) ou cylindrique (fil rectiligne ou cylindre illimité, choix de l’origine pour le potentiel). TSVP CHIMIE : Chimie des solutions aqueuses , révision MPSI, cours et exercices : Equilibres acide-base : domaines de prédominance; cas des polyacides, ampholytes, polybases. Application à la recherche de réactions prépondérantes (espèces compatibles ou incompatibles). N.B. : Les calculs de pH en tant que tels ne sont pas un objectif du programme. Equilibre de dissolution d’un précipité, domaine d’existence du précipité. Solubilité, effet du pH ou d’une complexation sur la solubilité. Cas des hydroxydes amphotères : domaine d’existence. Questions de cours sur le programme 3A (liste non exhaustive) : Physique : - Travail des forces intérieures à un système de points matériels, énergie potentielle d’interaction. - Lois de conservation pour un système isolé de points matériels - Composition des vitesses et des accélérations dans les cas au programme - Référentiel en rotation ou en translation circulaire. - Dynamique et énergie mécanique en référentiel non galiléen - Définition du poids et étude des variations de g avec la latitude - Effets de la force d’inertie de Coriolis dans le référentiel terrestre (citer et étude qualitative) - Origine qualitative des marées - Moment cinétique et énergie cinétique d’un solide en rotation. - Lois du frottement sec. - Puissance des actions de contact entre 2 solides en translation. - Théorème de la puissance mécanique - Champ et potentiel électrostatiques créés par un ensemble de charges ponctuelles. - Lignes de champ et surfaces équipotentielles. - Champ et potentiel de gravitation créés par un ensemble de masses ponctuelles. - Théorème de Gauss dans le cas des charges ou des masses ponctuelles (dém non exigible). - Champ à flux conservatif, propriété des tubes de champ. - Densités volumique, surfacique et linéique de charge, passage d’une modélisation à une autre. - Propriétés de symétrie des sources de E. - Détermination de champs E statiques à l’aide du théorème de Gauss, dans le cas de la symétrie sphérique ou cylindrique. Chimie : - Polyacide, polybase, ampholyte, domaines de prédominance. Facteurs ayant une influence sur la solubilité d’un précipité Effet du pH ou d’une complexation sur la solubilité d’un précipité, exemples Domaine de pH d’existence d’un hydroxyde amphotère (ex : Al(OH)3 ou Zn(OH)2)
