CPGE Sciences Physiques

Première année 

Documents de cours

• Introduction à la thermodynamique
• Principes de la thermodynamique
• Machines thermiques en système fermé

Vidéos & animations

• Le moteur quatre temps
• Principe et fabrication d'un moteur Stirling

Liens utiles

• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• S. Olivier & H. Gié, Thermodynamique 1e et 2e année, Ed. Tec & Doc
• J-P. Pérez, Thermodynamique : Fondements et applications, Dunod

Deuxième année 

Documents de cours

• Thermodynamique différentielle
• Changements d'état
• Diffusion thermique
• Thermodynamique industrielle

Vidéos & animations

• Explosion dans un milieu fermé
• Point triple et point critique du $\ce{CO2}$ par la société Danfoss
• Implosion d'une canette de soda
• Simulation de convection naturelle
• Diffusion thermique dans un mur unidimensionnel
• Diffusion thermique dans une calotte cylindrique
• Diffusion thermique dans une calotte sphérique

Liens utiles

• Logiciel Coolpack
• Librairie Coolprop pour python

Bibliographie

• O. Cleynen, Thermodynamique de l'ingénieur, Framabook

Première année 

Documents de cours

• Introduction à la mécanique des corps ponctuels
• Approches énergétiques
• Théorème du moment cinétique
• Particules chargées
• Forces centrales
• Introduction à la mécanique des solides

Vidéos & animations

• "Physics works & I'm still alive!"
• "Why is the Solar system flat?"
• L'assistance gravitationnelle
• La mission Cassini-Huygens
• Translations rectiligne et circulaire d'un solide
• Rotation d'un solide

Liens utiles

• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• J-P. Pérez, Mécanique : Fondements et applications, Dunod
• M. Bertin, J-P. Faroux, J. Renault, Mécanique 1, Dunod

Deuxième année 

Documents de cours

• Statique des fluides
• Dynamique des fluides
• ADS : Reynolds & la turbulence
• ADS : Méthodes de mesure en mécanique des fluides

Vidéos & animations

• Expérience de Pascal
• Effets de la pression sur le corps humain
• Transition vers la turbulence

Liens utiles

• Divergence et rotationnel d'un champ de vecteurs

Bibliographie

• E. Guyon, J-P. Hutin, L. Petit, Hydrodynamique physique, Coed. CNRS

Première année 

Documents de cours

• Électrocinétique dans l'ARQS
• Circuits du premier ordre
• Circuits du second ordre
• Régime sinusoïdal forcé
• Résonance & filtrage linéaire

Liens utiles

• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• J-M. Brébec, Électronique, électrocinétique : 1e année MPSI, PCSI, PTSI, H-prépa

Deuxième année 

Documents de cours

• Stabilité des systèmes linéaires
• Rétroaction & ALI
• Oscillateurs
• Électronique numérique

Vidéos & animations

• Oscillateur en micro-fluidique
• Vase de Tantale

Liens utiles

• Logiciel Solve Elec

Bibliographie

• W. Appel, Mathématiques pour la physique et les physiciens !, H&K
• J-M. Brébec, Électronique, électrocinétique : 1e année MPSI, PCSI, PTSI, H-prépa

Première année 

Documents de cours

• Champs magnétiques & forces de Laplace
• Couplage inductif
• Conversion électro-mécanique

Vidéos & animations

• Couplage inductif
• Couplage inductif résonnant
• Rails de Laplace

Liens utiles

• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• J-P. Pérez, R. Carles, R. Fleckinger, Électromagnétisme : fondements et applications, Dunod

Deuxième année 

Documents de cours

• Relations de Maxwell
• Champs électrostatiques
• Champs magnétostatiques
• Champs électromagnétiques & ARQS
• Ondes électromagnétiques

Vidéos & animations

• Divergence and curl : The language of Maxwell's equations, fluid flow, and more
• How long does it take to fall through the Earth?
• Magnets : how do they work?
• How to destroy a magnet?
• Onde électromagnétique polarisée rectiligne
• Onde électromagnétique polarisée circulaire
• Onde électromagnétique polarisée elliptique
• Effet d'un polariseur sur une onde polarisée circulaire
• Effet de peau
• Réflexion d'onde sur un conducteur idéal

Liens utiles

• Tour of the Electromagnetic Spectrum
• Méthode de relaxation appliquée à la résolution de l'équation de Poisson

Bibliographie

• J-P. Pérez, R. Carles, R. Fleckinger, Électromagnétisme : fondements et applications, Dunod
• J-M. Brébec, T. Desmarais, A. Favier, Ondes 2e année MP-MP*/PC-PC*/PSI-PSI*/PT-PT*, Hachette

Première année 

Documents de cours

• Ondes & spectres
• Fondements de l'optique géométrique
• Formation des images

Liens utiles

• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• J-P. Pérez, Optique : fondements et applications, Dunod

Deuxième année 

Documents de cours

• Modèle scalaire de la lumière
• Superposition d'ondes lumineuses
• Interférences par division du front d'onde
• Interférences par division d'amplitude

Vidéos & animations

• How LASERs work - a complete guide
• Superposition d'ondes planes cohérentes
• Superposition d'ondes planes non cohérentes
• Superposition d'ondes cohérentes issues de trous d'Young
• Figure d'interférence obtenue pour deux sources isochrones et incohérentes
• Michelson en lame d'air : Construction des sources secondaires
• Interférences en lame d'air et coin d'air obtenues avec un Michelson
• Effet du chariotage sur la figure d'interférence d'un interféromètre de Michelson en lame d'air

Liens utiles

• Simulation d'interférences par trous d'Young
• Simulation d'interférences par interféromètre de Michelson

Bibliographie

• J-P. Pérez, Optique : fondements et applications, Dunod
• S. Houard, L. Dettwiller, Optique, De Boeck

Première année 

Documents de cours

• Composition de la matière
• Structure électronique des atomes
• Modèle de Lewis
• Interactions moléculaires
• Solides cristallins

Vidéos & animations

• Orbitales atomiques

Liens utiles

• Représentations 3D d'un CFC et de ses sites interstitiels
• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• J. Mesplède, Thermodynamique, matériaux PC, Bréal, Les nouveaux Précis

Première année 

Documents de cours

• Introduction aux équilibres chimiques
• Équilibres acido-basiques
• Précipitation
• Équilibres d'oxydo-réduction & diagrammes potentiel-pH
• Dosages

Vidéos & animations

• Lithium-ion battery

Liens utiles

• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• J. Mesplède, Thermodynamique, matériaux PC, Bréal, Les nouveaux Précis
• J. Mesplède, Thermodynamique et cinétique chimique, équilibres chimiques en solution aqueuse : PCSI, Bréal, Les nouveaux Précis
• J. Sarrazin, M. Verdaguer, L'oxydoréduction. Concepts et expériences, Ellipses

Première année 

Documents de cours

• Cinétique chimique

Vidéos & animations

• Iodine Clock Reaction
• Résumé vidéo de cinétique chimique

Liens utiles

• Cours d'O. Chamelat
• Cours d'E. Thibierge

Bibliographie

• J. Mesplède, Thermodynamique et cinétique chimique, équilibres chimiques en solution aqueuse : PCSI, Bréal, Les nouveaux Précis

Deuxième année 

Documents de cours

• Application du premier principe de la thermodynamique
• Application du second principe de la thermodynamique
• ADS : Synthèse indutrielle de l'ammoniac

Vidéos & animations

• Réaction chimique et caméra thermique

Liens utiles

• Table thermochimique NIST

Bibliographie

• J. Mesplède, Thermodynamique, matériaux PC, Bréal, Les nouveaux Précis
• J. Mesplède, Thermodynamique et cinétique chimique, équilibres chimiques en solution aqueuse : PCSI, Bréal, Les nouveaux Précis
• J. Sarrazin, M. Verdaguer, L'oxydoréduction. Concepts et expériences, Ellipses

Deuxième année 

Documents de cours

• Cinétique électrochimique
• Conversion d'énergie électrochimique
• Corrosion humide

Vidéos & animations

• Galvanic corrosion

Liens utiles

• Site industriel de la société Degremont
• Site industriel de la société Deepwater Inc.

Bibliographie

• J. Mesplède, Thermodynamique, matériaux PC, Bréal, Les nouveaux Précis
• J. Sarrazin, M. Verdaguer, L'oxydoréduction. Concepts et expériences, Ellipses

Documents de cours

• Ordres de grandeur à connaître
• Systèmes de coordonnées
• Trigonométrie usuelle
• Analyse vectorielle
• Dérivées partielles & différentielle

Vidéos & animations

• Divergence and curl: The language of Maxwell's equations, fluid flow, and more

Liens utiles

• Divergence et rotationnel d'un champ de vecteurs

Bibliographie

• W. Appel, Mathématiques pour la physique et les physiciens, H&K