Notes, résumés, travaux, examens et problèmes de Physique

Caractéristiques des ondes

• La période : c'est le temps employé par une particule pour produire une oscillation complète.
• La longueur d'onde : c'est la distance entre deux points qui se trouvent dans le même état de vibration.
• L'amplitude : c'est le plus grand déplacement de chaque particule qui vibre par rapport à sa position d'équilibre.
• La fréquence : c'est le nombre de fois que l'onde se reproduit en une seconde.
• La vitesse de propagation : c'est la vitesse avec laquelle se propage la perturbation.

Les ondes sonores

Les ondes sonores se produisent quand une source émettrice vibre et transmet ses vibrations aux particules qui sont autour d'elle. La vitesse du son est la vitesse à laquelle se déplacent les ondes sonores. Le son se propage... Continuer la lecture de "Notions fondamentales sur les ondes et la lumière" »

Principes Fondamentaux de la Lumière

Définition de la Lumière et de la Longueur d'Onde

La lumière est une onde électromagnétique qui peut se propager dans le vide et dans les milieux matériels à une célérité (la vitesse d'une onde) constante, de valeur $c = 3,0 \times 10^{8} \text{ m}\cdot\text{s}^{-1}$.

Les ondes, comme la lumière, sont définies par leur longueur d'onde, de symbole $\lambda$, dont l'unité est le nanomètre (symbole nm), avec $1 \text{ nm} = 10^{-9} \text{ m}$.

Le Spectre Visible et les Radiations Monochromatiques

L'œil humain ne peut distinguer que certaines longueurs d'onde qui correspondent chacune à une couleur. On parle de radiation monochromatique.

La lumière visible est située entre :

• 400 nm (violet ou bleu)

Principes Fondamentaux de l'Énergie Terrestre

• Effet de serre : Dépend de la présence d'une atmosphère.
• Le rayonnement reçu par la surface de la Terre de la part de l'atmosphère est du même ordre de grandeur que le rayonnement solaire reçu.
• La puissance solaire reçue par une planète dépend des deux à la fois.
• Si l'albédo terrestre moyen augmente, la température moyenne de la planète diminue.

La Répartition de l'Énergie Solaire sur Terre

L'éclairement reçu au sol dépend de plusieurs facteurs :

• L'heure : L'ensoleillement est maximal à midi heure solaire.
• La latitude : Plus elle est élevée (on se rapproche des pôles), plus l'ensoleillement est faible.
• La saison : Dans l'hémisphère Nord, l'ensoleillement est plus important en été.

L'énergie calorifique (Q)

Pour augmenter la température d'un corps, celui-ci a besoin d'un apport en énergie (Q).

La quantité de chaleur (Q) nécessaire est proportionnelle à l'augmentation de la température (ΔT) et à la masse (m) du corps. En plus, Q dépend de la nature de la matière.

Avec c : chaleur massique (caractéristique du matériau).

• Unité S.I. de Q : 1 Joule (J)
• Autre unité : 1 calorie (cal)
• 1 cal = 4,19 J

La chaleur massique (c)

On a la relation : Q = c * m * ΔT, ce qui implique : c = Q / (m * ΔT).

Unité S.I. de c : J / (kg · K)

Remarque : Les valeurs de chaleur massique (c) varient légèrement avec la température (T).

Si Q = 1 J, m = 1 kg et ΔT = 1 K, alors c = J / (kg * K).

La chaleur massique (c) d'un matériau indique... Continuer la lecture de "Énergie calorifique, chaleur massique et calorimétrie" »

Unités de température

• Unité SI : Kelvin (K)
• Autres unités : Degré Celsius (°C), Fahrenheit (°F)

Lois de conversion

T(°C) = θ(K) - 273

θ(K) = T(°C) + 273

Δθ = ΔT

La température se mesure avec un thermomètre.

Le zéro absolu

Le zéro absolu est la température la plus basse possible dans l'univers : θ = 0 K et T = -273,15 °C.

Pourquoi existe-t-il ?

Dans un corps solide, les atomes sont placés dans un réseau atomique et oscillent autour d'une position d'équilibre. En chauffant le solide, les vibrations des atomes s'amplifient. En revanche, si l'on refroidit le corps, ses mouvements d'oscillation diminuent.

Lorsque les atomes sont totalement immobilisés (ils n'oscillent plus du tout), la température la plus basse possible est atteinte.... Continuer la lecture de "Température et Dilatation Thermique : Guide Complet" »

La Terre, planète de la vie

I. Particularités de la planète Terre

A. La Terre dans le système solaire

Le système solaire est l'ensemble des objets gravitant autour du Soleil. Il se compose d'une étoile, de planètes, d'astéroïdes et de comètes. Les huit planètes du système solaire peuvent être regroupées en deux familles selon leurs caractéristiques :

• Les planètes gazeuses : Planètes ayant une faible densité (inférieure à 2) par comparaison avec les planètes telluriques. On pense que ces quatre planètes (Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune) renferment un petit noyau rocheux ou métallique, enveloppé dans des couches solides, puis liquides, d'hydrogène et d'hélium. Elles sont nommées également planètes géantes en raison

Mouvement circulaire

La circonférence

Le cercle est un contour courbe continu dont les points sont tous équidistants d'un point central, le centre du cercle. La distance constante de tout point de la circonférence est appelée rayon.

Le cercle représente la zone comprise à l'intérieur de la circonférence. Considéré comme parfait par nos ancêtres, il est le plus énigmatique de tous. Sa directivité est la courbe associée au mouvement, au cadrage, à la répétition et à la chaleur.

Le rayon

Dans la géométrie classique, le rayon d'un cercle est le lieu des points du plan équidistants d'un autre point appelé le centre. Il peut également être défini comme le segment qui s'étend du centre à tout point de la circonférence. Un rayon... Continuer la lecture de "Le mouvement circulaire et ses propriétés" »

Le fonctionnement de l'oreille

L'oreille possède une mécanique incroyable.

Le cheminement du son

Lorsqu'on entend un son, notre tympan vibre. Cette vibration fait bouger une chaîne de trois petits os situés juste derrière lui, appelés les osselets :

• Le marteau : directement attaché au tympan.
• L'enclume : reliée au marteau.
• L'étrier : relié à l'enclume et en contact avec l'oreille interne.

Grâce à cette disposition, la vibration initiale du tympan est amplifiée.

La transformation en signal nerveux

Derrière l'étrier se trouve la cochlée, une sorte de récipient en forme de colimaçon. Elle contient un liquide dans lequel baignent de minuscules cils sensoriels. Quand l'étrier appuie sur la membrane de la cochlée, le liquide se met en... Continuer la lecture de "Le Son, l'Oreille et la Voix : Mécanismes Expliqués" »

Définition de la Criminologie Théorique

La criminologie théorique est une branche de la criminologie qui a pour objet l’explication de l’action criminelle ou l’étude des facteurs et des processus de l’action criminelle. On parle parfois de l’étiologie criminelle (étiologie : science des causes).

Les Facteurs Externes de la Criminalité

Les facteurs externes constituent l’ensemble des éléments extérieurs à l’individu qui influencent la constitution de sa personnalité et orientent son comportement.

Il faut noter que les facteurs externes ou environnementaux ne sont pas identiques pour toutes les personnes, mais diffèrent selon la relation qui unit chaque individu aux conditions extérieures et le degré de leur influence.... Continuer la lecture de "Criminologie Théorique : Facteurs de l'Action Criminelle" »

La Gravitation Universelle : Système Solaire et Lois

1. Le Système Solaire

Le système solaire est constitué d'une étoile, le Soleil, et de huit planètes : Mercure, Vénus, la Terre, Mars, Jupiter, Saturne, Uranus et Neptune. Il comprend également des corps plus petits, tels que Pluton (désormais classée comme planète naine), les comètes, les astéroïdes et les satellites naturels. La Lune est le seul satellite naturel de la Terre. Tous les corps de l'Univers possédant une masse sont en interaction gravitationnelle : ils s'attirent mutuellement.

2. Loi de la Gravitation Universelle

En 1687, Isaac Newton a énoncé la loi permettant de calculer la valeur de la force d'attraction gravitationnelle exercée par un corps A sur un corps... Continuer la lecture de "La Gravitation Universelle Expliquée" »