CPGE TSI Lycée Louis Vincent

S3 : Circuits linéaires du premier ordre

Ce chapitre introduit les régimes transitoires qui apparaissent dès que l’on modifie les paramètres d’un système électrique.

Les relations entre i et u pour les condensateurs et les bobines sont à maitriser parfaitement.

Il faut savoir rapidement établir l’équation différentielle d’évolution du circuit, trouver le régime permanent sans calcul et résoudre l’équation.

I. De nouveaux composants : condensateur et bobine.
1. Circuits et résultats expérimentaux
2. Caractéristiques du condensateur idéal
3. Caractéristiques de la bobine idéale
II. Réponse d’un circuit RC à un échelon de tension.
1. Détermination du régime permanent
2. Equation d’évolution
3. Résolution de l’équation différentielle
4. Tracé
5. Evolution du courant
6. Aspect énergétique
III. Régime libre du circuit RC
1. Etat initial et régime permanent
2. Equation différentielle
3. Tracé
4. Résolution
IV. Réponse d’un circuit RL à échelon de tension
1. Circuit et conditions initiales
2. Etat initial et régime permanent
3. Equation différentielle
4. Tracé
5. Résolution

C1 : La réaction chimique

Ce chapitre réintroduit les notions élémentaires de chimie et définit la notion d’équilibre chimique.

I. La matière et ses transformations
1. Composition de la matière
2. Les états physiques de la matière
3. Les transformations de la matière
II. Description d’un système physico-chimique
1. Définitions
2. Quantité de matière d’un constituant
3. Composition d’un système
III. Comment modéliser une transformation chimique
1. Evolution d’un système chimique
2. Réaction chimique et équation de réaction
3. Ajustement des nombres stœchiométriques
4. Nombres stœchiométriques algébriques
5. Avancement et tableau d’avancement
6. Types de réaction
IV. L’équilibre chimique
1. Quotient de réaction
2. Sens d’évolution et constante d’équilibre
3. Applications

O2 : Miroirs et Lentilles minces sphériques

Ce chapitre explique comment l’on peut dévier la lumière grâce aux miroirs et lentilles ainsi que les applications qui en découlent.

Le modèle de l’oeil et de l’appareil photographique y seront présentés.

I. Présentation
1. Système optique
2. Notion d’objet
II. Cas du miroir plan. Stigmatisme rigoureux
1. Construction
2. Propriétés
3. Relation de conjugaison
4. Caractère réel ou virtuel
5. Objet virtuel et miroir plan
6. Objets étendus
III. Lentilles minces
1. Définition
2. Stigmatisme et aplanétisme
3. Propriétés optiques des lentilles
4. Construction des images
5. Tracé d’un rayon quelconque
6. Les trois rayons fondamentaux
7. Formules de conjugaison et grandissement.
IV. Exemples de systèmes optiques
1. L’œil
2. L’appareil photographique.
3. Systèmes de deux lentilles

O1 : Bases de l’optique géométrique

Ce chapitre présente les lois qui régissent la propagation de la lumière dans les milieux.
Quelques applications sont directement liées à ces principes.

I. La lumière, un phénomène complexe
1. Deux façons de voir
2. La lumière dans le spectre électromagnétique
3. Les sources de lumière
4. Propagation dans les milieux matériels
II. Voir l’invisible, principes de l’optique géométrique.
1. Rayon lumineux
2. Propriétés des rayons lumineux
III. Changement de milieux
1. Observations et définitions
2. Lois de Snell (– Descartes)
3. Cas limites
IV. Applications
1. Fibre optique à saut d’indice.
2. Dispersion de la lumière par un prisme.

S2 : Concepts fondamentaux de l’électricité

Ce chapitre introduit les postulats de conservation (charge et énergie) à l’origine des lois de Kirchhoff. (Lois des noeuds/loi des mailles).

I. Définitions
1. Eléments d’un circuit électrique
2. Charge électrique
3. Courant électrique
4. Tension
5. Approximation des régimes quasi-stationnaires (ARQS) 
II. Propriétés des dipôles
1. Convention de représentation
2. Puissance échangée
3. Association de dipôles
III. Exemples de dipôles linéaires
1. Conducteur ohmique ou résistor ou « résistance »
2. Générateurs
IV. Etude d’un circuit électrique
1. Cas général. A l’aide des lois de Kirchhoff
2. Ponts diviseurs
V. Modèle simplifie d’un réseau linéaire
1. Résistance d’entrée
2. Résistance de sortie