Physique 1 année

Physique
1ère année - 2ème année PSI
Vincent Démery

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Table des matières
I Éléments mathématiques 7
1 Éléments d’analyse vectorielle 9
2 Notions sommaires d’analyse de Fourier 13
II Mécanique du point et des systèmes de points 15
3 Cinématique du point 17
4 Dynamique du point matériel dans les référentiels galiléens 19
5 Étude énergétique 21
6 Théorème du moment cinétique 23
7 Changement de référentiel 25
8 Dynamique dans les référentiels non galiléens 27
9 Système de deux points matériels 29
10 Système isolé de deux particules 31
11 Particules en interaction newtonienne 33
12 Oscillateurs 35
III Thermodynamique 37
13 Théorie cinétique du gaz parfait 39
14 Gaz réels 41
15 Statique des fluides 43
16 Premier principe de la thermodynamique 45
17 Second principe de la thermodynamique 47
18 Étude d’un corps pur sous deux phases 49
19 Phénomènes de transfert 53
IV Électromagnétisme 55
20 Électrostatique 57
21 Analogies avec l’interaction gravitationnelle 59
22 Dipôle électrostatique 61
23 Milieux conducteurs 63
24 Magnétostatique 65

4 TABLE DES MATIÈRES
25 Mouvement d’une particule dans un champ électromagnétique 67
26 Équations de Maxwell 69
27 Induction électromagnétique 73
28 Effet Hall 75
29 Dipôle magnétique 77
30 Ferromagnétisme et applications 79
V Électricité, électronique, conversion de puissance 83
31 Modélisation des circuits, lois de Kirchhoff 85
32 Dipôles électrocinétiques 87
33 Théorèmes généraux 89
34 Réseaux en régime sinusoïdal forcé 91
35 Systèmes linéaires invariants : généralités 93
36 Systèmes linéaires classiques 95
37 Système linéaire en régime non sinusoïdal 97
38 Grandes fonctions linéaires 99
39 Commande d’un système linéaire 101
40 Multiplication des signaux 103
41 Modulation, démodulation 105
42 Applications de la multiplication et de la détection synchrone 107
43 Conversion électromécanique 111
44 Conversion électronique statique 115
VI Ondes 117
45 Matériaux à structure discontinue et à structure continue 119
46 Cordes 121
47 Ondes longitudinales unidimensionnelles dans un solide 125
48 Dispersion, absorption 127
49 Ondes électromagnétiques dans le vide 129
50 Ondes électromagnétiques transversales dans d’autres milieux 131
VII Optique 135
51 Fondements de l’optique géométrique 137
52 Miroirs et lentilles dans l’approximation de Gauss 139

TABLE DES MATIÈRES 5
53 Interférences lumineuses 141
54 Interférences données par des lames minces 145
55 Interféromètre de Michelson 147
56 Diffraction des ondes lumineuses 151
57 Réseaux plans 155
58 Interférences à ondes multiples 159
VIII Mécanique des fluides 161
59 Cinématique des fluides 163
60 Équation d’Euler, théorème de Bernouilli 167
61 Fluides visqueux 169
62 Bilans mécanique et thermodynamique 171
63 Ondes sonores dans les fluides 175
A Unités et constantes 179