Author(s): Laurent Gautron (ed.)
Publisher: Dunod
Year: 2010
Table des matières
La Physique pour comprendre la nature
1 La physique et les questions sur le monde
2 La physique science expérimentale
3 La physique ou la nature « modélisée »
4 La physique et la relativité
5 Vers une physique unifiée
6 Un Tout-en-un de physique
Première partie 1. Mécanique
Chapitre 1. Cinématique du point
1.1 Repérage d'un point matériel dans l'espace et dans le temps
1.2 La vitesse du point matériel M
1.3 L'accélération du point matériel M
Exercices
Chapitre 2. Dynamique du point
2.1 Principes de la Dynamique Newtonienne
2.2 Travail et énergie
Exercices
Chapitre 3. Mécanique terrestre et céleste
3.1 Changement de référentiel
3.2 Dynamique en référentiel non galiléen
3.3 Théorème du moment cinétique
Exercices
Chapitre 4. Mécanique des solides indéformables
4.1 Cinématique du solide indéformable
4.2 Cinétique
4.3 Liaisons
4.4 Statique des solides
4.5 Dynamique
Exercices
Chapitre 5. Fluides parfaits
5.1 Statique
5.2 Cinématique
5.3 Dynamique
5.4 Théorèmes de Bernoulli
5.5 Résultante des forces
Exercices
Chapitre 6. Frottement visqueux
6.1 Écoulements laminaires
6.2 Écoulement en conduit rectiligne
6.3 Écoulements turbulents
Exercices
Deuxième partie 2. Thermodynamique
Chapitre 7. Systèmes thermodynamiques
7.1 Notions de base
7.2 Température d'un corps
7.3 Pression dans un fluide
7.4 Les gaz parfaits
7.5 Énergie et transfert d'énergie
7.6 Validité des formules
Exercices
Chapitre 8. Les deux principes de la thermodynamique
8.1 Le premier principe de la thermodynamique
8.2 Le second principe de la thermodynamique
8.3 Application aux gaz parfaits
8.4 Les gaz réels
Exercices
Chapitre 9. Les machines thermiques
9.1 Généralités sur les machines thermiques
9.2 Les machines thermiques dithermes
9.3 Moteur thermique ditherme
9.4 Machine frigorifique et pompe à chaleur ditherme
9.5 Machine ditherme fonctionnant au contact de sources de températures variables
Exercices
Chapitre 10. Initiation aux transferts thermiques
Introduction
10.1 Le phénomène de conduction de la chaleur
10.2 Transfert de chaleur par convection
10.3 Convection naturelle
10.4 Le rayonnement thermique
Exercices
Troisième partie 3. Optique
Chapitre 11. Nature et propagation de la lumière
11.1 Introduction
11.2 Nature de la lumière
11.3 Applications
Exercices
Chapitre 12. Formation des images en optique
12.1 Introduction
12.2 Approximations de gauss
12.3 Relations fondamentales des systèmes centrés – Cas des miroirs et dioptres
12.4 Lentilles minces
12.5 Notions de physiologie de l'œil
Exercices
Chapitre 13. Oscillations et Ondes
13.1 Oscillations
13.2 Propriétés des mouvements sinusoïdaux
13.3 Oscillateur harmonique
13.4 Oscillateur harmonique amorti
13.5 Oscillations entretenues
13.6 Ondes
Exercices
Chapitre 14. Interférences et diffraction des ondes lumineuses
14.1 Introduction
14.2 Interférences lumineuses à deux ondes
14.3 Diffraction des ondes lumineuses
Exercices
Chapitre 15. Spectroscopie optique
15.1 Introduction
15.2 Spectres des sources lumineuses
15.3 Spectroscope à prisme ou à réseau
15.4 Spectroscope interférentiel
Exercices
Quatrième partie 4. Électrostatique Électromagnétisme
Chapitre 16. Électrostatique
16.1 Charges électriques
16.2 Forces et champs électrostatiques créés par des charges ponctuelles
16.3 Champs électrostatiques créés par des distributions continues de charges
16.4 Circulation du champ électrostatique et potentiel électrostatique
16.5 Calculs de potentiels électrostatiques
16.6 Calcul d'un champ électrostatique à partir du potentiel
16.7 Énergie potentielle électrostatique
16.8 Théorème de gauss
16.9 Calcul d'un champ électrostatique par application du théorème de Gauss
16.10 Discontinuité de la composante normale du champ électrique à la traversée d'une surface chargée
16.11 Analogie électrostatique – Gravitation
Exercices
Chapitre 17. Magnétostatique
17.1 force de Lorentz
17.2 Champ magnétique créé par un circuit filiforme parcouru par un courant
17.3 Propriétés du champ magnétique
17.4 Force de Laplace sur un conducteur parcouru par un courant
17.5 Effet Hall
17.6 Comparaison des champs électrostatique et magnétique
Exercices
Chapitre 18. Électromagnétisme
18.1 Induction électromagnétique
18.2 Auto-induction
18.3 Équations de Maxwell et propagation du champ électromagnétique
Exercices
Cinquième partie 5. Électricité
Chapitre 19. Électricité
19.1 L'électricité : une brève introduction
19.2 Grandeurs électriques fondamentales
19.3 modélisation des circuits électriques
Exercices
Chapitre 20. Circuits en régime continu
20.1 Étude des circuits en régime continu établi
20.2 Établissement du régime continu
Exercices
Chapitre 21. Circuits en régime sinusoïdal
21.1 Étude des circuits en régime sinusoïdal établi
21.2 Puissances en régime sinusoïdal
21.3 Analyse harmonique
Exercices
Chapitre 22. Diode à jonction
22.1 Définition de la jonction
22.2 Jonction pn ou diode à jonction
22.3 Linéarisation de la caractéristique tension-courant — Modèles de la diode
22.4 Polarisation de la diode Point de fonctionnement statique
22.5 Fonctionnement en régime dynamique Notion de résistance dynamique de la diode
22.6 Autres types de diodes
Exercices
Chapitre 23. Le transistor bipolaire
23.1 Introduction
23.2 Relations électriques fondamentales
23.3 Réseau de caractéristiques du transistor NPN — Régime statique
23.4 Polarisation du transistor, Point de fonctionnement statique, Droite de charge statique
23.5 Transistor en régime dynamique
Exercice
Chapitre 24. Amplificateur opérationnel
24.1 Introduction
24.2 Caractéristiques d'un AOP
24.3 Notions sur la rétroaction
24.4 Grandeurs caractéristiques
Sixième partie 6. Physique « moderne »
Chapitre 25. Physique atomique
25.1 Introduction
25.2 Atome, électron et noyau
25.3 Onde électromagnétique et photon
25.4 Étude experimentale des éléments
25.5 Modèles classiques de l'atome
25.6 Modèles semi-quantiques de l'atome H
25.7 Ondes de matière
25.8 Mécanique quantique de Schrödinger
25.9 Atome d'hydrogène de Schrödinger
25.10 Moment magnétique orbital
25.11 Spin de l'électron et d'autres particules
25.12 Atome d'hydrogène avec spin
25.13 Atomes à plusieurs électrons
Exercices
Chapitre 26. Physique nucléaire
26.1 Les nuclides et les particules associées
26.2 Dynamique relativiste
26.3 Masse et énergie de liaison nucléaires
26.4 Modèles du nuclide
26.5 Désintégrations et réactions nucléaires
26.6 Aspects probabilistes et cinétiques
26.7 Physique des particules
Exercices
Chapitre 27. La matière
27.1 États et structure de la matière
27.2 Liaison chimique et molécules
27.3 Potentiel intermoléculaire
27.4 Solides cristallins
Exercices
Problème Général : physique dans l'espace
Solution du problème général
Bibliographie
Index