Programme de colles n°13 de Sciences Physiques

ATS

Semaine : du 12 janvier au 16 janvier 2015

CHIMIE

C1: Architecture de la matière : atomes, ions, molécules : (COURS ET EXERCICES)

C2 : Classification périodique des éléments : (COURS ET EXERCICES)

C3 : Edifices polyatomiques : (COURS UNIQUEMENT – ou exercices d’application directe sur

la théorie de la liaison covalente et les schémas de Lewis)

C4 : La réaction chimique : (COURS ET EXERCICES)

Voir programme précédent

Compétences évaluées : A1, A2, A3, A4, C1, C2, D2

ELECTROMAGNETISME

EM1 : Charge électrique et champ électrostatique : (COURS ET EXERCICES)

Introduction : origine (notion de charge électrique) ; loi de Coulomb

Champ électrostatique : notion de champ ; champ électrique créé par un charge ponctuelle ; champ d’une

distribution de charges (distributions discrètes ; distribution continues : densité de charge linéique,

surfacique et volumique)

Topographie du champ électrostatique : lignes de champ, spectres électrostatiques du champ.

Propriétés de symétrie et d’invariance : principe de Curie ; symétries simples (symétrie plane et

antisymétrie plane) ; invariances (par translation suivant un axe et par rotation autour d’un axe)

Exemples étudiés en cours et en TD: analyse de spectres électrostatiques du champ (plan de symétrie et

anti-symétrie), Champ dans le plan médiateur d’un segment uniformément chargé ; champ sur l’axe d’un

disque uniformément chargé.

Compétences évaluées : A1, A2, A3, A4, C1, C2, D2

EM2 : Potentiel électrostatique ; aspect énergétique et application au dipôle : (COURS ET

EXERCICES)

Circulation du champ électrostatique : définition ; cas d’une charge ponctuelle ; généralisation

Potentiel électrostatique : cas d’une charge ponctuelle ; généralisation : potentiel créé par une distribution

de charges ; relation champ-potentiel : opérateur gradient ; exemple étudié en cours : potentiel créé sur l’axe

d’un segment chargé

Energie potentielle électrostatique : travail d’une force électrostatique chargé ; énergie potentielle d’une

charge placée dans un champ extérieur ; énergie potentielle d’interaction électrostatique d’une distribution

de deux charges

Compétences évaluées : A1, A2, A3, A4, C1, C2, D2

EM3 : Théorème de Gauss, condensateurs : (COURS UNIQUEMENT)

Enoncé du théorème et exemple : Cas de la charge sphérique

Rappel :

À partir du 2ème

semestre, chaque étudiant sera interrogé à la fin de la colle sur la valeur d’une constante

fondamentale ou d’un ordre de grandeur. Si l'étudiant connait la valeur : bonus + 1 point