Titre : |
Expériences de physique : électricité, électromagnétisme, électronique, transferts thermiques |
Type de document : |
texte imprimé |
Auteurs : |
Jean-Paul Bellier, Auteur ; Christophe Bouloy, Auteur ; Daniel Guéant, Auteur |
Mention d'édition : |
4e éd. |
Editeur : |
Dunod |
Année de publication : |
2016 |
Collection : |
Je prépare, ISSN 1965-023X |
Importance : |
1 vol. (474 p.) |
Présentation : |
ill. |
Format : |
24 cm |
ISBN/ISSN/EAN : |
978-2-10-075957-6 |
Langues : |
Français (fre) |
Catégories : |
Physique
|
Mots-clés : |
Physique |
Index. décimale : |
530 Physique |
Résumé : |
Cet ouvrage s'adresse aux étudiants en Master spécialité Enseignement des sciences physiques et aux candidats aux concours de recrutement de l'éducation nationale (CAPES, CAPLP, Agrégation). Il pourra intéresser également les professeurs en exercices ainsi que les étudiants des classes préparatoires scientifiques. Cette nouvelle édition, a été profondément revue et augmentée compte tenu de l'évolution des concours et pour s'adapter à la préparation de l'agrégation interne.
Cet ouvrage s'adresse principalement aux étudiants en Master "spécialité Enseignement des sciences physiques" et candidats aux concours de recrutement de l'Eductaion nationale (CAPLP, CAPES, Agrégation), mais sera également utile aux étudiants des masters "Sciences" et de classes préparatoires, ainsi qu'aux professeurs en exercice.
Il est consacré à l'optique, la mécanique, la mécanique des fluides, l'acoustique et à quelques thèmes plus transversaux. Un autre ouvrage le complète, consacré à l'électricité, l'électromagnétisme, l'électronique et aux transferts thermiques.
Cette quatrième édition a été profondément revue et augmentée, compte tenu de l'évolution des concours pour s'adapter à la préparation à l'agrégation interne. |
Note de contenu : |
Sommaire
Avant-propos IX
Chapitre 1. Mesure de grandeurs, unités, équations aux dimensions, incertitudes 1
1.1 Grandeur mesurable 1
1.2 Unités 2
1.3 Équations aux dimensions 5
1.4 Incertitudes 8
1.5 Présentation du résultat de la mesure 18
1.6 Étude expérimentale pour illustrer ces notions 20
1.7 Acquisition numérique 22
Chapitre 2. Grandeurs électriques 25
2.1 Introduction 25
2.2 Grandeurs électriques en régime continu 27
2.3 Grandeurs électriques en régime variable 40
2.4 Redressement et lissage d'une tension alternative 46
Exercices 52
Chapitre 3. Régimes transitoires en électricité 63
3.1 Rappels théoriques sur les régimes transitoires 63
3.2 Principe de l'étude expérimentale et réalisation d'un échelon de tension 69
3.3 La modélisation des énergies sous Regressi 69
3.4 Charge et décharge d'un condensateur à travers une résistance non inductive 70
3.5 Décharge d'un condensateur à travers une résistance inductive 75
Exercices 77
Chapitre 4. Oscillations forcées en électricité 92
4.1 Rappels théoriques 92
4.2 Matériel et précautions expérimentales 101
4.3 Circuit RLC série : Étude expérimentale 102
4.4 Le circuit LC parallèle : Étude expérimentale 105
Exercices 106
Chapitre 5. Électricité : Production, Distribution, Sécurité et stockage inertiel 115
5.1 Distribution d'énergie électrique 115
5.2 Distribution du courant électrique 121
5.3 Les dangers du courant électrique 124
5.4 Sécurité électrique 126
5.5 Convertisseur électromécanique 134
Exercices 138
Chapitre 6. Puissances et conversion de puissance 143
6.1 Mesure de puissances en régime sinusoïdal forcé 143
6.2 Conversion puissance électrique (...) puissance lumineuse 150
6.3 Conversion puissance thermique (...) puissance électrique 152
6.4 Conversion puissance électrique (...) puissance thermique 156
6.5 Conversion puissance électrique (...) puissance mécanique 159
6.6 Réalisation d'une alimentation continue réglable 162
6.7 Conversion « alternatif - continu » 165
Exercices 167
Chapitre 7. Signal analogique et signal numérique 186
7.1 Rappels théoriques 186
7.2 Convertisseur analogique-numérique (CAN) 190
7.3 Visualisation d'un signal analogique numérisé 194
7.4 Convertisseur numérique-analogique (CNA) 195
7.5 Réalisation d'un CAN de principe 198
Exercices 199
Chapitre 8. Amplification de tension 210
8.1 Préambule 210
8.2 Rappels théoriques sur les semi-conducteurs 210
8.3 La jonction PN 213
8.4 Le transistor à jonctions PN 215
8.5 L'amplificateur opérationnel 221
Exercices 229
Chapitre 9. Filtrage et analyse spectrale 235
9.1 Analyse harmonique d'un signal périodique 235
9.2 Présentation pédagogique de la notion de transformée de Fourier 239
9.3 Analyse de Fourier d'un signal : étude expérimentale 241
9.4 Étude de quelques filtres 242
Exercice 250
Chapitre 10. Capteurs 257
10.1 Rappels théoriques 257
10.2 La photorésistance (LDR) 261
10.3 La photodiode 263
10.4 Le capteur CCD 267
10.5 Étude d'une cellule photovoltaïque ou photopile 270
10.6 La thermistance (CTN) 272
10.7 Capteur de champ magnétique 274
Exercices 276
Chapitre 11. Modulation d'amplitude et de fréquence 288
11.1 Rappels théoriques 288
11.2 Étude expérimentale de la modulation d'amplitude 300
11.3 Étude expérimentale de la modulation de fréquence 307
Exercices 309
Chapitre 12. Oscillateurs, Mesures de temps et de fréquence 326
12.1 Les oscillateurs sinusoïdaux ou quasi-sinusoïdaux 326
12.2 Les multivibrateurs ou oscillateurs à relaxation 334
12.3 Mesures de fréquence 343
Exercices 348
Chapitre 13. Champ magnétique 356
13.1 Rappels théoriques 356
13.2 Expériences qualitatives avec des aimants 365
13.3 Champ magnétique créé par un courant permanent 366
13.4 Mesure de la composante horizontale du champ magnétique terrestre BH 369
13.5 Applications 371
Exercices 376
Chapitre 14. Induction 387
14.1 Rappels théoriques 387
14.2 Matériel 391
14.3 Phénomènes d'induction 392
14.4 Auto-induction 400
14.5 Couplage magnétique 403
Exercices 408
Chapitre 15. Transformateur monophasé 418
15.1 Rappels théoriques 418
15.2 Étude expérimentale 423
Exercices 429
Chapitre 16. Transferts thermiques 440
16.1 Expérience préliminaire 440
16.2 Définitions 440
16.3 Matériel expérimental 445
16.4 Conductivité thermique 446
16.5 Mesure de capacités thermiques massiques 447
16.6 Mesures de la résistance thermique et de la conductivité thermique d'un matériau 450
Exercices 452
Chapitre 17. États et changements d'état de la matière 463
17.1 Rappels théoriques 463
17.2 Évolution de la température lors d'un changement d'état 469
17.3 Sublimation du diiode 470
17.4 Le phénomène de surfusion 470
17.5 Changement de variété allotropique du fer 472
17.6 Le regel de la glace : L'effet Tyndall 473
17.7 Mesure de la chaleur latente massique de fusion de la glace 474
17.8 Mesure de la chaleur latente de vaporisation de l'eau 475
17.9 Loi de Mariotte 477
Exercices
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Côte titre : |
Fs/19629,Fs/23052 |
Expériences de physique : électricité, électromagnétisme, électronique, transferts thermiques [texte imprimé] / Jean-Paul Bellier, Auteur ; Christophe Bouloy, Auteur ; Daniel Guéant, Auteur . - 4e éd. . - [S.l.] : Dunod, 2016 . - 1 vol. (474 p.) : ill. ; 24 cm. - ( Je prépare, ISSN 1965-023X) . ISBN : 978-2-10-075957-6 Langues : Français ( fre)
Catégories : |
Physique
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Mots-clés : |
Physique |
Index. décimale : |
530 Physique |
Résumé : |
Cet ouvrage s'adresse aux étudiants en Master spécialité Enseignement des sciences physiques et aux candidats aux concours de recrutement de l'éducation nationale (CAPES, CAPLP, Agrégation). Il pourra intéresser également les professeurs en exercices ainsi que les étudiants des classes préparatoires scientifiques. Cette nouvelle édition, a été profondément revue et augmentée compte tenu de l'évolution des concours et pour s'adapter à la préparation de l'agrégation interne.
Cet ouvrage s'adresse principalement aux étudiants en Master "spécialité Enseignement des sciences physiques" et candidats aux concours de recrutement de l'Eductaion nationale (CAPLP, CAPES, Agrégation), mais sera également utile aux étudiants des masters "Sciences" et de classes préparatoires, ainsi qu'aux professeurs en exercice.
Il est consacré à l'optique, la mécanique, la mécanique des fluides, l'acoustique et à quelques thèmes plus transversaux. Un autre ouvrage le complète, consacré à l'électricité, l'électromagnétisme, l'électronique et aux transferts thermiques.
Cette quatrième édition a été profondément revue et augmentée, compte tenu de l'évolution des concours pour s'adapter à la préparation à l'agrégation interne. |
Note de contenu : |
Sommaire
Avant-propos IX
Chapitre 1. Mesure de grandeurs, unités, équations aux dimensions, incertitudes 1
1.1 Grandeur mesurable 1
1.2 Unités 2
1.3 Équations aux dimensions 5
1.4 Incertitudes 8
1.5 Présentation du résultat de la mesure 18
1.6 Étude expérimentale pour illustrer ces notions 20
1.7 Acquisition numérique 22
Chapitre 2. Grandeurs électriques 25
2.1 Introduction 25
2.2 Grandeurs électriques en régime continu 27
2.3 Grandeurs électriques en régime variable 40
2.4 Redressement et lissage d'une tension alternative 46
Exercices 52
Chapitre 3. Régimes transitoires en électricité 63
3.1 Rappels théoriques sur les régimes transitoires 63
3.2 Principe de l'étude expérimentale et réalisation d'un échelon de tension 69
3.3 La modélisation des énergies sous Regressi 69
3.4 Charge et décharge d'un condensateur à travers une résistance non inductive 70
3.5 Décharge d'un condensateur à travers une résistance inductive 75
Exercices 77
Chapitre 4. Oscillations forcées en électricité 92
4.1 Rappels théoriques 92
4.2 Matériel et précautions expérimentales 101
4.3 Circuit RLC série : Étude expérimentale 102
4.4 Le circuit LC parallèle : Étude expérimentale 105
Exercices 106
Chapitre 5. Électricité : Production, Distribution, Sécurité et stockage inertiel 115
5.1 Distribution d'énergie électrique 115
5.2 Distribution du courant électrique 121
5.3 Les dangers du courant électrique 124
5.4 Sécurité électrique 126
5.5 Convertisseur électromécanique 134
Exercices 138
Chapitre 6. Puissances et conversion de puissance 143
6.1 Mesure de puissances en régime sinusoïdal forcé 143
6.2 Conversion puissance électrique (...) puissance lumineuse 150
6.3 Conversion puissance thermique (...) puissance électrique 152
6.4 Conversion puissance électrique (...) puissance thermique 156
6.5 Conversion puissance électrique (...) puissance mécanique 159
6.6 Réalisation d'une alimentation continue réglable 162
6.7 Conversion « alternatif - continu » 165
Exercices 167
Chapitre 7. Signal analogique et signal numérique 186
7.1 Rappels théoriques 186
7.2 Convertisseur analogique-numérique (CAN) 190
7.3 Visualisation d'un signal analogique numérisé 194
7.4 Convertisseur numérique-analogique (CNA) 195
7.5 Réalisation d'un CAN de principe 198
Exercices 199
Chapitre 8. Amplification de tension 210
8.1 Préambule 210
8.2 Rappels théoriques sur les semi-conducteurs 210
8.3 La jonction PN 213
8.4 Le transistor à jonctions PN 215
8.5 L'amplificateur opérationnel 221
Exercices 229
Chapitre 9. Filtrage et analyse spectrale 235
9.1 Analyse harmonique d'un signal périodique 235
9.2 Présentation pédagogique de la notion de transformée de Fourier 239
9.3 Analyse de Fourier d'un signal : étude expérimentale 241
9.4 Étude de quelques filtres 242
Exercice 250
Chapitre 10. Capteurs 257
10.1 Rappels théoriques 257
10.2 La photorésistance (LDR) 261
10.3 La photodiode 263
10.4 Le capteur CCD 267
10.5 Étude d'une cellule photovoltaïque ou photopile 270
10.6 La thermistance (CTN) 272
10.7 Capteur de champ magnétique 274
Exercices 276
Chapitre 11. Modulation d'amplitude et de fréquence 288
11.1 Rappels théoriques 288
11.2 Étude expérimentale de la modulation d'amplitude 300
11.3 Étude expérimentale de la modulation de fréquence 307
Exercices 309
Chapitre 12. Oscillateurs, Mesures de temps et de fréquence 326
12.1 Les oscillateurs sinusoïdaux ou quasi-sinusoïdaux 326
12.2 Les multivibrateurs ou oscillateurs à relaxation 334
12.3 Mesures de fréquence 343
Exercices 348
Chapitre 13. Champ magnétique 356
13.1 Rappels théoriques 356
13.2 Expériences qualitatives avec des aimants 365
13.3 Champ magnétique créé par un courant permanent 366
13.4 Mesure de la composante horizontale du champ magnétique terrestre BH 369
13.5 Applications 371
Exercices 376
Chapitre 14. Induction 387
14.1 Rappels théoriques 387
14.2 Matériel 391
14.3 Phénomènes d'induction 392
14.4 Auto-induction 400
14.5 Couplage magnétique 403
Exercices 408
Chapitre 15. Transformateur monophasé 418
15.1 Rappels théoriques 418
15.2 Étude expérimentale 423
Exercices 429
Chapitre 16. Transferts thermiques 440
16.1 Expérience préliminaire 440
16.2 Définitions 440
16.3 Matériel expérimental 445
16.4 Conductivité thermique 446
16.5 Mesure de capacités thermiques massiques 447
16.6 Mesures de la résistance thermique et de la conductivité thermique d'un matériau 450
Exercices 452
Chapitre 17. États et changements d'état de la matière 463
17.1 Rappels théoriques 463
17.2 Évolution de la température lors d'un changement d'état 469
17.3 Sublimation du diiode 470
17.4 Le phénomène de surfusion 470
17.5 Changement de variété allotropique du fer 472
17.6 Le regel de la glace : L'effet Tyndall 473
17.7 Mesure de la chaleur latente massique de fusion de la glace 474
17.8 Mesure de la chaleur latente de vaporisation de l'eau 475
17.9 Loi de Mariotte 477
Exercices
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Côte titre : |
Fs/19629,Fs/23052 |
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