Notes, résumés, travaux, examens et problèmes de Physique

Théorie de la Réflexion et Vision des Couleurs

L'image en couleurs pigmentées est perçue par l'œil et les dispositifs de capture (scanners, appareils photo) en fonction de la lumière colorée qui est capable de se réfléchir, dans le cas des milieux opaques (zones pigmentées), ou de se transmettre, dans le cas des filtres transparents.

La vision des couleurs se fait toujours par synthèse additive. Nous devons donc recourir à ses principes. Toute surface pigmentée aura tendance à absorber les composantes RVB de la lumière incidente qu'elle ne contient pas, et à réfléchir celles qui sont présentes. Ces composantes réfléchies, étant perçues par le système de rétroaction (œil, scanner, appareil photo), déterminent la chromaticité... Continuer la lecture de "Théorie de la Réflexion et Séparation des Couleurs en Impression" »

Énergie Électrique et Courant

Le courant électrique est un mouvement ordonné de charges électriques à travers un matériau conducteur. Ces charges transportent l'énergie électrique.

Le courant peut être transformé en d'autres formes d'énergie, telles que la lumière, la chaleur ou le mouvement. Plus le nombre de charges qui circulent à travers un matériau est grand, plus le courant est fort.

Conducteurs et Isolants Électriques

Tous les matériaux ne conduisent pas l'électricité. Il existe deux catégories principales :

Les Conducteurs Électriques

Ce sont les matériaux qui permettent aux charges électriques de se déplacer facilement. Dans ces matériaux, les charges électriques peuvent se déplacer aisément. Exemples : le cuivre,

Ondes Mécaniques Progressives

Onde mécanique progressive : Est une perturbation qui se propage sans transport de matière, mais la propagation s'accompagne d'une propagation d'énergie.

Types d'Ondes

• Transversale : Si le déplacement de la perturbation est perpendiculaire à la propagation.
• Longitudinale : Si le déplacement de la perturbation est parallèle à la direction de la perturbation. S'accompagnent de compression et dilatation.

Caractéristiques des Ondes

• Une dimension : Onde qui se déplace dans une direction.
• La célérité : La célérité d'une onde ne dépend que des propriétés de propagation, c'est-à-dire de la légèreté ou de la densité du milieu. Si le milieu est homogène, la célérité est constante.

Le Son

Le son est une... Continuer la lecture de "Ondes Mécaniques Progressives : Définition et Propriétés" »

Définitions Fondamentales des Forces

Force (Symbole, Unité, Instrument de mesure) : est toute cause capable de déformer un corps temporairement ou durablement, ou de modifier l'état de repos d'un corps en variant sa vitesse ou sa direction.

Caractéristiques d'une Force

• Direction d'une force : est la ligne suivant laquelle une force s'exerce.
• Sens de la force : est l'ordre dans lequel une force parcourt une série de points.
• Point d'application de la force : Le point sur lequel la force s'exerce.
• Intensité de la force : l'intensité est la quantité de la force.
• Newton : est l'unité de la force.
• Vecteur : est une flèche. La ligne de la flèche montre la direction, la pointe de la flèche montre le sens, la longueur montre l'intensité et l'origine

Mouvement Ondulatoire

Caractéristiques du Mouvement Ondulatoire

• Transmission d'énergie sans transport de matière.
• Les particules vibrent autour d'un point d'équilibre.

Types d'Ondes

Selon le Milieu de Propagation

• Ondes mécaniques : nécessitent un milieu de propagation élastique (ex: son).
• Ondes électromagnétiques : ne nécessitent pas de milieu de propagation (ex: lumière).

Selon la Direction de Propagation

• Ondes longitudinales : les vibrations des particules suivent la direction de propagation de l'onde (ex: son).
• Ondes transversales : les vibrations des particules sont perpendiculaires à la direction de propagation de l'onde (ex: vagues à la surface de l'eau).

Propagation des Ondes

Les ondes se propagent sous forme de fonctions sinusoïdales... Continuer la lecture de "Principes des Ondes : Mouvement, Types et Phénomènes" »

Composition chimique des étoiles et comment la connaître

Les étoiles sont formées principalement d'hydrogène (H) et d'hélium (He). En observant le spectre d'absorption de la lumière du Soleil, on constate des lignes noires qui correspondent au spectre de la lumière absorbée par l'hélium et l'hydrogène.

Qu'est-ce que la matière noire ?

Environ 90 % de la matière dans l'univers est constituée de ce que l'on appelle la matière noire. Elle est dite 'sombre' car elle n'émet pas de rayonnement, mais elle exerce une attraction gravitationnelle sur le gaz et la poussière de l'univers.

Pourquoi savons-nous que la matière noire existe ?

Des collisions de galaxies ont été observées, causées par l'attraction gravitationnelle entre elles.... Continuer la lecture de "Comprendre l'Univers : Étoiles, Planètes, Big Bang" »

Ondes Sonores Audibles

Son : onde mécanique longitudinale qui se propage dans un milieu élastique.

Il s'agit d'une perturbation physique qui se propage dans un milieu élastique comme l'air.

Le Spectre Sonore

Le spectre sonore est divisé en trois gammes de fréquences :

• Sonore
• Infrasons
• Ultrasons

Ces intervalles sont définis comme suit : le son audible correspond à des ondes sonores dans une gamme de fréquences de 20 à 20 000 Hz.

Les ondes sonores ayant des fréquences en dessous de la gamme audible sont appelées infrasons.

Les ondes sonores ayant des fréquences au-dessus du spectre audible sont appelées ultrasons.

Effets Sensoriels et Propriétés Physiques

• Force : volume d'intensité
• Ton : fréquence
• Timbre : qualité de l'onde

Les ondes sonores... Continuer la lecture de "Comprendre les Ondes Sonores et leur Propagation" »

Chaleur et Calorimétrie

Conversions et Formules de Base

Conversion d'unités :

• 1 cal = 4,18 J
• 1 J ≈ 0,24 cal

Quantité de chaleur (sans changement d'état) : Q = m · c · (T_f - T_i)

Principe des échanges de chaleur (calorimétrie) :

• Q_gagné + Q_cédé = 0 (ou Q_gagné = -Q_cédé)
• Formule d'équilibre thermique : m₁ · c₁ · (T_finale - T_1,initiale) + m₂ · c₂ · (T_finale - T_2,initiale) = 0. L'expression originale m_c · CE_c · (T_c - T_E) = m_f · CE_f · (T_E - T_f) représente un cas où la chaleur cédée par le corps chaud est égale à la chaleur gagnée par le corps froid : m_chaud · c_chaud · (T_{chaud,initiale} - T_équilibre) = m_froid · c_froid · (T_équilibre - T_{froid,initiale}).

Chaleur latente de changement d'état : Q = L · m (où L est la chaleur... Continuer la lecture de "Physique : Chaleur, Énergie et États de la Matière" »

Étude de la Réflexion et de la Réfraction des Ondes Électromagnétiques

Objectifs de l'Expérience

• Mesurer l'indice de réfraction d'un prisme pour les ondes électromagnétiques dans le spectre visible (lumière) et les micro-ondes.
• Mesurer l'angle de réflexion des ondes électromagnétiques.
• Mesurer l'angle critique de réflexion totale lorsque la lumière passe d'un milieu plus dense à un milieu moins dense.

Planification et Théorie

La réfraction est le phénomène par lequel une onde change sa vitesse de propagation lorsqu'elle passe d'un milieu à un autre.

La réfraction a la propriété de changer la direction du faisceau lorsque celui-ci est incident obliquement à l'interface séparant deux milieux ayant des indices de réfraction... Continuer la lecture de "Expérience sur la Réflexion et Réfraction des Ondes Électromagnétiques" »

L'Électrisation des Corps

L'électrisation est le processus par lequel un corps acquiert une charge électrique. Il existe plusieurs méthodes pour électriser un corps :

Par Frottement

L'électrisation par frottement consiste à frotter un corps contre un autre. Lors de ce processus, des électrons passent d'un corps à l'autre. Le corps qui perd des électrons devient chargé positivement, tandis que celui qui en gagne devient chargé négativement. Ainsi, un corps est chargé en le frottant contre un autre.

Par Contact

Lorsqu'un corps chargé touche un corps neutre, une partie de la charge est transférée. Si les deux corps acquièrent la même charge, ils se repoussent. Un corps neutre se charge en le mettant en contact physique avec un corps... Continuer la lecture de "Principes de l'Électrisation et l'Électroscope" »