Programme de colle S19 : lundi 05 - vend 09 mars

Ondes chap.3 : OEM dans le vide (Cours et exos)

Demander à au moins un étudiant :
- démo structure OEM dans vide (trièdre, rapport des normes et relation dispersion)
- aspects énergétiques OPPH pour aboutir à relation Poynting et uem : interprétation physique + relier une valeur numérique de puissance surfacique à l'amplitude du champ E + la relier à un débit de photons
- analyse d'une lumière totalement polarisée (cours + manips prof) :
  - capacités d'ordre expérimentales, pas d'exigences sur le formalisme math associé
  - connaître les 3 types de polarisation : rect, elliptique, circ (+ lumière naturelle)
  - effet d'un polariseur (utilisation en analyseur)
  - lame 1/2 onde pour modifier orientation pola rectiligne
  - lame 1/4 onde pour passer de rect à circ et inversement (config à 45°)

Ondes chap.2 : ondes sonores dans fluides (Cours et exos)

Ondes chap.1 : ondes de d'Alembert (Cours et exos)

- exos : attention, rien n'a encore été fait sur réflexion-transmission, ou sur impédance. Pourquoi pas en exo, mais partir du principe que les étudiants sont vierges sur ce sujet pour le moment

Ondes chap.3 : OEM dans le vide

- cours (Ondes_chap3_OEM.pdf)
- TD (Ondes_chap3_OEM_TD.pdf)
TD facultatif : ex1

Programme de colle S18 : lundi 26 fév - vend 02 mars

Ondes chap.2 : ondes sonores dans fluides (Cours uniquement)

- Traité jusqu'au 1.4 (d'Alembert) uniquement. La suite est HPgm
- Au moins un des étudiants doit tomber sur démo d'Alembert 1D, après avoir linéarisé les 3 équations. Doit pouvoir être fait sans énoncé
- NB : pour linéariser la déf du coeff de compressibilité (déf à partir de V ou rho, peu importe), je demande aux étudiants de faire Taylor-Young sur rho(P) (S est constante) autour de la situation d'équilibre (P0,S0). De nombreuses versions (livres, cours) me semblent physiquement et mathématiquement très contestables sur ce calcul

Ondes chap.1 : ondes de d'Alembert (Cours et exos)

- demander à un étudiant démo éq d'Alembert dans cas corde vibrante : calcul doit pouvoir être fait sans énoncé
- demander à un étudiant démo ondes sonores dans solide (modèle continu tout de suite, pas de passage micro->macro et d'approximation continue "en cours de route")
- demander à un étudiant de retrouver ordre de grandeur du module d'Young à partir du modèle microscopique des chaînes d'atomes liés par des ressorts, l'ordre de grandeur des interactions atomiques étant connu
- exos : attention, rien n'a encore été fait sur réflexion-transmission, ou sur impédance. Pourquoi pas en exo, mais partir du principe que les étudiants sont vierges sur ce sujet pour le moment

Optique Ondulatoire : Michelson et Diffraction (exos)

- pas obligatoire + forcément après une partie conséquente sur chap.1 et 2 des ondes (cf. ci-dessus)

 

Ondes chap.2 : ondes sonores dans les fluides

- Cours (Ondes_chap2_onde_sonore_fluide.pdf)

- TD (Ondes_chap2_onde_sonore_fluide_TD.pdf)

Ondes chap.1 : d'Alembert

- Corde, son dans solide, OPH et OSH (Ondes_chap1_unidim_Alembert.pdf)

- TD associé (Ondes_chap1_unidim_Alembert_TD.pdf)
Préparer exos 1 et 2 pour le mercredi de la rentrée

Actualités concernant la détection d'ondes gravitationnelles

- Onde gravitationnelle issue de la fusion de deux étoiles à neutrons + mesure d'une contrepartie dans le domaine optique (ActualitesLAL-oct2017-LIGO-Virgo-PremiereMondiale.pdf)

Programme de colle S17 : lundi 05 - vend 09 fév

Ondes chap.1 : ondes de d'Alembert (Cours uniquement)

- demander à un étudiant démo éq d'Alembert dans cas corde vibrante : calcul doit pouvoir être fait sans énoncé
- NB : je fais ici le choix de ne pas faire apparaître les équations de couplage, je n'introduit donc pas la "projection verticale de la tension du brin de droite sur la brin de gauche" : sera fait en TD
- d'Alembert par coeur (1D seulement pour l'instant, pas laplacien), expression célérité par coeur
- savoir que phénomène décrit est forcément réversible
- savoir que célérité ondes méca varie comme raideur/inertie

Optique ondul chap.4 : Michelson (Cours et exos)

- lame d'air et coin d'air
- attention en coin d'air :
  -- pas de démo de la zone de localisation des franges en source étendue ("autour du coin")
  -- démo ddm en disant que localement assimilable à une lame d'air (d'épaisseur variable)
- spectrométrie de Fourier (cas du doublet traité)
- spectre cannelé en lumière blanche

Optique ondul chap.5 : Diffraction de Fourier (Cours et exos)

- programme PC à la fin du poly (uniquement situation Fraunhofer et OPPH)
- uniquement objets 1D, mais objets 2D possibles (mais pas de "mélange" horizontal / vertical")
- en gros, calculs uniquement dans le cas de la mire sinus, et généralisation dans le cas d'autres objets diffractants (donner l'allure des spectres spatiaux - si nécessaire - dans ces autres cas, aucune TFourier à connaître)
- vérifier que écriture math OPPH est ok, notion de vecteur d'onde
- pas d'objets de phase, ou alors de manière qualitative (lors d'un filtrage par exemple)
- Important, essentiel :
  -- bien savoir relier un angle diffraction à une fréquence spatiale de l'objet
  -- dans le plan de Fourier, bien savoir relier une position à une fréquence spatiale
  -- éclairement dans plan Fourier lié au module au carré des coeff de la décompo Fourier cpx du coeff transmission de l'objet diffractant
  -- ne pas confondre les trois périodicités de ce chapitre : temporelle et spatiale d'une OPPH, et spatiale pour l'objet
- comprendre le rôle de chaque élément d'un montage de filtrage spatial (ne pas trop insister sur la formation de l'objet ponctuel en lumière blanche)
- NB : je n'ai travaillé qu'avec de la lumière blanche, pas avec un laser. Si laser, expliquer que équivalent à une source à l'infini, et faisceau à considérer ici comme une OPPH

 

Mouvement brownien

Vidéo faite en TP avec du lait entier, dilué 30 fois (Mvt_Brownien.rar)

Vidéos de conférence de physique (congrès UdPPC 2015)

- Jean Dalibard : les atomes froids

- Stéphane Douady : danse et chant des dunes

Comprendre ce qu'est une résolution de pb

Voici un extrait d'un document expliquant l'intérêt et quelques aspects méthodologiques pour aborder les résolutions de problème : Presentation_ResPb.pdf

- Déjà traité (lundi 14/09) : masse d'anode sacrificielle pour protéger coque d'un bateau, documents à l'appui