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Le programme de colle de la semaine prochaine (S31/ Lu 01 juin 2015) :
• CHIMIE :
* SA1 : Oxydoréduction
- Nombre d'oxydation
- Equilibrage d'une réaction redox
- Electrode
- Formule de Nernst
* Potentiel d'électrode * E°3 d'un couple A/C connaissant E°1 du couple A/B et E°2 du couple B/C
- Piles électrochimiques
- Domaines de prédominance
- Réactions rédox :
* Prévision et Réaction prépondérante
* SA2 : Equilibres acido-basiques
- Acide fort / acide faible ; base forte / base faible dans l'eau
- Constante d'acidité
- Réaction acido-basique / Titrages acido-basiques
* Titrages successifs lorsque pKa2-pKa1 > 3
* Déterminer la constante d'équilibre
* Déterminer la composition chimique du système dans l'état final, en distinguant les cas d'équilibre chimique et de transformation totale
- Courbes de distribution / Domaines de prédominance
* Savoir les utiliser pour retrouver les valeur des constantes d'acidité
* Utiliser les DP pour prévoir les espèces incompatibles ou la nature des espèces majoritaires
• CHAMP MAGNETIQUE :
* IFL2 : Actions d'un Champ magnétique
- Force de Laplace sur une tige en translation
* Expression, calcul et puissance associée
- Couple magnétique :
* Résultante des forces de Laplace nulle sur un circuit fermé
* Cas d'un circuit rectangulaire, de centre O, pouvant tourner autour d'un axe vertical passant par les milieux de deux côtés opposé plongé dans un champ magnétique extérieur uniforme horizontal :
- expression du moment des actions de Laplace : MO=MxB
- puissance de ces actions
- équation du mouvement
- énergie potentielle dont dérive les actions de Laplace : Ep=-M.B
- Action d'un champ magnétique uniforme sur un moment magnétique (aimant ou dipôle magnétique)
* Position d'équilibre : parallèle et antiparallèle
* stabilité des positions d'équilibre
* application : période des petites oscillation d'une boussole
* IFL3 : Lois de l'induction - Flux du champ magnétique
* Cas du champ uniforme et du contour plan
* Règle du flux maximal
- Fém et courants induits :
* mise en évidence expérimentale : caractère relatif du phénomène (circuit fixe et champ variable ou circuit mobile et champ stationnaire)
* Interprétation : loi qualitative de Lenz
* Loi de Faraday qui définit la fém induite.
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♦ Cours SA1 :
- SA1-E05 : Mélange fer-étain
- SA1-E06 : Pouvoir oxydant du permanganate
- SA1-E07 : Pile
- SA1-E08 : Pile à combustible
- SA1-E09 : Pile
- SA1-E10 : Pile
- SA1-E11 : Pile de concentration
♦ Exercices résolus :
- ERSA01 : Potentiel standard apparent
- ERSA03 : Pile Mecure/Etain
♦ Cours SA2 :
- Savoir faire les exercices 13 à 18
- Les problèmes 19 à 21 sont entièrement corrigés
♦ Exemple de suivi d'un titrage acido-basique par conductimétrie (fichiers lourds) :
♦ Cours SA3 :
SA3(1/3) • SA3(2/3) • SA3(3/3)
- SA3-E04 : Effet d'ion commun
- SA3-E05 : Précipité et pH de la solution
- SA3-E11 : Redissolution de précipité
♦ Cours SA4 :
SA4(1/4) • SA4(2/4) • SA4(3/4) • SA4(4/4)
- SA4-E01 : Diagramme E-pH du manganèse
- SA4-E02 : Diagramme E-pH simplifié de l'aluminium
- SA4-E03 : Diagramme E-pH de l'uranium
- SA4-E04 : Diagramme E-pH de l'étain
- SA4-E05 : Diagramme E-pH du mercure
- SA4-E06 : Traitement hydrométallurgique d'un minerai de cuivre
- SA4-E07 : Diagramme E-pH du vanadium
- SA4-E08 : Dosage en retour des ions borohydrure
- SA4-E09 : Diagramme E-pH du nickel
♦ TP Méthode de Winckler :
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Le programme de colle de la semaine prochaine (S29/ Lu 18 mai 2015) :
• CHIMIE :
* SA2 : Equilibres acido-basiques
- Acide fort / acide faible ; base forte / base faible dans l'eau
- Constante d'acidité
- Réaction acido-basique / Titrages acido-basiques
* Titrages successifs lorsque pKa2-pKa1 > 3
* Déterminer la constante d'équilibre
* Déterminer la composition chimique du système dans l'état final, en distinguant les cas d'équilibre chimique et de transformation totale
- Courbes de distribution / Domaines de prédominance
* Savoir les utiliser pour retrouver les valeur des constantes d'acidité
* Utiliser les DP pour prévoir les espèces incompatibles ou la nature des espèces majoritaires
• THERMODYNAMIQUE :
* T4 : Machines thermiques avec changement d'état (tout exercice)
- Inégalité de Clausius
- Moteur ditherme :
* Principe / Signe de Qc / Rendement / Thm de Carnot- Réfrigérateur ditherme :
* Principe / Signe de W / Efficacité frigorifique / Thm de Carnot
- Pompe à chaleur :
* Principe / Signe de W / Efficacité thermique / Thm de Carnot
- généralisation du 1P à un élément de machine thermique : PPSO = Premier Principe pour les Système ouvert (en écoulement stationnaire)
• CHAMP MAGNETIQUE :
* IFL1 : Champ magnétique (cours & exercice) - Sources de champ, Lignes de champ, cartes de champ
* Exploiter une représentation graphique dun champ vectoriel, identifier les zones de champ uniforme, de champ faible, et l'emplacement des sources.
* Décrire un dispositif permettant de réaliser un champ magnétique quasi-uniforme
* Ordre de grandeur de champs magnétiques
* Propriété du champ B(M) : orthogonal au(x) plan(s) de symétrie des courants passant par M et tangent aux plans d'anti-symétrie des courants passant par M
- Evaluer l'ordre de grandeur d'un champ magnétique à partir d'expressions fournies
- Moment magnétique : * moment magnétique associé à une boucle de courant plane
* moment magnétique d'un aimant par analogie avec une boucle de courant
* IFL2 : Actions d'un Champ magnétique (question de cours)
- Force de Laplace sur une tige en translation
* Expression, calcul et puissance associée
- Couple magnétique :
* Résultante des forces de Laplace nulle sur un circuit fermé
* Cas d'un circuit rectangulaire, de centre O, pouvant tourner autour d'un axe vertical passant par les milieux de deux côtés opposé plongé dans un champ magnétique extérieur uniforme horizontal :
- expression du moment des actions de Laplace : MO=MxB
- puissance de ces actions
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Le programme de colle de la semaine prochaine (S27/ Lu 04 mai 2015) :
• THERMODYNAMIQUE :
* T4 : Machines thermiques avec changement d'état (tout exercice)
- Inégalité de Clausius
- Moteur ditherme :
* Principe / Signe de Qc / Rendement / Thm de Carnot- Réfrigérateur ditherme :
* Principe / Signe de W / Efficacité frigorifique / Thm de Carnot
- Pompe à chaleur :
* Principe / Signe de W / Efficacité thermique / Thm de Carnot
- généralisation du 1P à un élément de machine thermique : PPSO = Premier Principe pour les Système ouvert (en écoulement stationnaire)
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♦ Travaux-Pratique Champ magnétique : Feuille de TP S28
♦ Cours IFL2 (Scan)
- IFL2-E04 : Moteur à courant continu
- IFL2-E05 : Moteur à courant continu à entrefer plan
- IFL2-E07 : Action magnétique sur un cadre (1)
- IFL2-E08 : Action magnétique sur un cadre (2)
- IFL2-E09 : Petites oscillations d'un aimant
♦ Cours IFL4
IFL4(1/3) • IFL4(2/3) • IFL4(3/3) (compléments au cours avec les §7 et §8 à la dernière page)
♦ Feuilles de TD IFL3/4 (ouvrir en ligne et cliquer sur les liens pour avoir les éléments de réponses aux questions)
- IFL4-E02 : Principe du disjoncteur différentiel
- IFL4-E03 : Principe d'un alternateur
- IFL4-E04 : Association de deux bobines
- IFL4-E05 : Dimensionnement d'un transformateur d'un chargeur d'ordinateur portable
♦ Cours IFL5
IFL5(1/4) • IFL5(2/4) • IFL5(3/4) • IFL5(4/4)
♦ Feuilles de TD IFL5 (ouvrir en ligne et cliquer sur les liens pour avoir les corrigés)
- IFL5-E01 : Interaction entre deux tiges
- IFL5-E02 : Tige entraînée par gravité
- IFL5-E03 : Moteur asynchrone
- IFL5-E04 : Tige qui glisse sur un circuit capacitif
- IFL5-E05 : Freinage par induction (1)
- IFL5-E06 : Freinage par induction (2)
- IFL5-E07 : Moteur à entrefer plan
♦ Corrigé des exercices :
♦ Compléments :
- DM11 : Cycle de Beau de Rochas
- DM12 : QCM de l'ENAC
- DM13 : Moteur
- DM14 : Turbine
- DM15 : Pompe à chaleur
- DM16 : Réfrigérateur
- DM17 : Centrale thermique
- DM18 : Climatiseur
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Le programme de colle de la semaine prochaine (S26/ Lu 13 avril 2015) :
• THERMODYNAMIQUE :
* T2 : Premier principe et Bilans énergétiques (tout exercice)
- Premier principe de la Thermodynamique
- Travail des forces pressantes * interprétation graphique du travail en diagramme (P,V) pour une TQS mécaniquement réversible - Principe de calcul de Q : Q=ΔU-W
* Transfert thermique sur une isochore : Qv=ΔU
* Transfert thermique sur une monobare (avec Pi=Pe) : Qp=ΔH
* Transformation adiabatique : W=ΔU
- Capacité thermique à volume constant / à pression constante
* Cas du GP : Lois de Joule (ΔU=Cv.ΔT et ΔH=Cp.ΔT)
Relation de Mayer
Expressions de Cv et Cp pour un GPM et pour un GPD
Expressions de Cv et Cp en fonction de n, R et γ=Cp/Cv
- Lois de Laplace :
* 3 Expressions
* Conditions d'application : adiabatique réversible d'un GP
* Etablissement : comparer W sur une polytropique et W= ΔU pour un adiabatique
* Savoir placer l'isotherme et l'adiabatique qui passent par un même point A d'un diagramme (P,v)
- Enthalpie massique de changement d'état (Chaleur latente massique)
- Calorimétrie
- Applications :
- Cycle moteur de Carnot :
* Description du cycle
* Définition du rendement moteur
* Relation de Carnot-Clausius et rendement de Carnot
- Détente de Joule - Gay Lussac :
* détente "iso"énergétique
* cas du GP ("iso"therme) / cas des autres gaz
- Détente "is"enthalpique de Joule - Kelvin :
* détente "is"enthalpique
* cas du GP ("iso"therme) / cas des autres gaz
* généralisation du 1P à un élément de machine thermique : PPSO (Hors Programme mais savoir l'utiliser en tant que donnée dans un exercice type étude d'un turboréacteur)
* T3 : Deuxième principe et Bilans entropiques (tout exercice)
- Critères d'irréversibilités
- Deuxième principe : ΔS=eS+pS
* Cas d'une monotherme : eS=Q/Te
- Bilans entropiques :
* Contact thermique entre deux solides
* Contact entre un solide et un thermostat
* Variation d'entropie d'un thermostat : ΔSth=Qth/Tth
* Adiabatique réversible d'un GP : isentropique et Lois de Laplace
* Isotherme réversible d'un GP
* Montherme brutale d'un GP
* Adiabatique brutale d'un GP
* Détente de Joule-Gay Lussac
* Détente de Joule-Kelvin
- Changement d'état :
* Lien entre entropie massique de changement d'état et enthalpie massique de changement d'état : Δs12= Δh12/T
* Thm des moments en termes devolume massique, d'enthalpie massique, d'entropie massique
* Variation d'entropie pour un changement d'état partiel
- Diagramme (T,S) :
* Interprétation graphique du transfert thermique pour une transformation réversible
Application :
Cycle de Carnot moteur en diagramme (T,S) et calcul du rendement corespondant
* allure des isochore/isobare pour une phase condensée ou un GP
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