Cahier de texte saison 3 PCSIA

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1 Cahier de texte saison 3 PCSIA Mardi 6 janvier Cours mécanique mère de toutes les sciences I) Introduction historique géométrie, algèbre, ingénieur du génie militaire du moyen age balistique et trebuchet, mécanique expériences de Galilée et conceptualisation de Newton Les facteurs de trébuchet : ingénieur du moyen âge Il s'agit d'une réfection probable d'après "ingénier" du terme attesté en ancien français engigneor «constructeur d'engins de guerre», dérivé de «engin» II) Solide de référence, référentiel spatial, Repère spatial trièdre direct, rappel rapide du PFD III) Balistique 1) dans le vide Portée maximum 2) Prise en compte d un frottement laminaire Intégration avec la méthode de variation de la constante ou sans Mercredi 7 janvier 3) Prise en compte d un frottement turbulent Explication de la détermination graphique de la vitesse ou de l accélération Explication de la méthode d Euler DM 15 Devoir à faire pour la semaine prochaine intégrer le tir d obus avec Python 4) Résolution de problème : On voit passer un pot de fleur entre le 159 ème étage et le 158 ème d une des petronas towers ( hauteur d un étage 5m) le temps mis pour ce passage et de 0.3 s de combien d étages plus haut le pot de fleur est-il tombé? Leçon cinématique 0) Rappel cercle arc angle angle infinitésimal I) Coordonnées polaires base mobile 1) base mobile polaire du r /d =u Dérivation des vecteurs de la base mobile par rapport à l angle polaire Démonstration géométrique, démonstration par projection Vendredi 9 janvier Restitution du cours fait en avance pour remplacer Monsieur Leroux Visite au Lycée de Douarnenez Samedi DS4 Programme tout depuis le début de l année

2 Lundi 12 janvier TP transitoire premier ordre mesure de l épaisseur d un film alimentaire DM 16 Tir dans un panier de Basket, chute verticale turbulente, basket Pour consultation RP traversée optimale d une rivière Mardi 13 janvier 2) Vitesse accélération 3) Mouvement circulaire uniforme 4) Mouvement circulaire non uniforme 5) non exigible généralisation base de Frenet, 6) non exigible chlotoïde 7) Balle lancée au dessus d un plateau tournant coordonnées polaires 8) exercice petites souris coordonnées polaires commencé à terminer pour demain Mercredi 14 janvier II) Coordonnées cylindriques 1) def 2) Mouvement d un anneau sur une hélice cas de la rotation uniforme imposée III) Coordonnées sphériques Définition de la base Déplacement élémentaire, vitesse On admet l accélération Remarque culturelles sans démonstrations loxodromie grand cercle Leçon dynamique I) Référentiels Mouvement d un solide translation et rotation Translation circulaire Référentiels : de Corpernic (c est ce que l on sait faire de mieux dans le domaine de la fixitude), héliocentrique, géocentrique, terrestre. Référentiels temporels : horloge et origine des temps Questionnement bille et petite voiture II) Les forces ( vector) Tension d un fil inextensible palan, Force de rappel saut d une sauterelle,

3 Réaction lois de Coulomb glissement sur une pente Skieur, distance de freinage, stick and slip (difficile pour documentation seulement) Fin du cours vendredi 16 janvier cas sans frottement III) 4 interactions fondamentales IV) Lois de Newton 1) principe d inertie 2) principe d action réaction 3) Principe fondamental de la dynamique fin du cours mardi 20 janvier V) Détermination de mouvements par résolution du PFD pendule, pendule sur plan incliné, pendule révolutf glaçon sur un igloo visite au lycée Laennec de Pont Labbé fin du cours de mercredi 21 janvier Anneau qui glisse sur une hélice anneau sur une tige qui tourne avec ressort, rupture d un hamac correction du DS 4 jusqu à 12h30 fin du cours de vendredi 23 janvier samedi 24 janvier salon azimut à Brest toute la journée DM 17 oscillateur amorti par frottement solide

4 Mardi 27 janvier Cours Energie, Travail de forces, Thm de la puissance cinétique, de l Ec, Ep dans le cas des forces conservatives, thm de l Emécanique Dissipation : Exemples consommation de carburant, freinage, Sans dissipation : obtention de l équation du mouvement à partir de la conservation de l énergie mécanique Mercredi 28 janvier dl force et Energie potentielle vibration 1D d une molécule diatomique états liés et états de diffusion 1D Anneau massif sur cercle et ressort stabilité des positions d équilibre Vendredi 30 janvier Suite stabilité des positions d équilibre Bille dans un cône DM 18 particule dans un puits de potentiel parabolique

5 Mardi 3 février Particule chargée dans E ou B mouvement circulaires synchrotron (nécessité mécanique relativiste), tokamak ITER I) Force de Lorentz et champs 1) les champs 2) la force de Lorentz II) mouvement dans un champ électrique uniforme 1) Mouvement avec vitesse initiale nulle electron volt 2) Trajectoire parabolique 3) Applications tubes cathodiques, photomultiplicateurs, microscope électronique Jeudi 5 février III) Mouvement dans un champ magnétique uniforme et permanent 1) Sans frottement mouvement hélicoïdal 2) Avec frottement 3) applications aurores boréales, Chambres à bulles, Tokomak, Spectromètre de masse 4) Mouvements plans cyclotron, synchrocyclotron, synchrotron Limite relativiste Vendredi 6 février TD cyclotron Spectromètre de masse Interrogation n 4 pendule simple DM 19 portrait de phase du pendule à tige rigide 9 Février 22 février vacances