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Voici une page destinée aux étudiants désirant avoir du recul sur les concepts et outils utilisés en Physique ou en Chimie. Certains articles sont cependant difficilement accessibles : il va falloir vous accrocher. Ils sont classés dans l'ordre alphabétique et chronologique.

Astronomie

La mesure des distances astronomiques, par J.-L. Colas, BUP n° 830, janv. 2001.

Chimie

Corrosion

La corrosion des matériaux métalliques dentaires, par P. Colon, A. Masson, B. Para Morice et J. Thibault, BUP n° 728, nov. 1990.

Le sujet paraît restrictif mais en fait il s'agit de tous les mécanismes de corrosion qui sont répertoriés.

La corrosion, par S. Duval, BUP n° 830, janv. 2001.

Enseignement de la corrosion galvanique, par M. Matlosz et l'équipe enseignante de l'ENSIC, BUP n° 805, juin 1998.

Illustration d'un cours de protection contre la corrosion des métaux, par F. Vacandio, M. Eyraud et Y Massiani, BUP n° 851, fév. 2003.

Manipulations sur le thème béton et corrosion,par E. Antonot, BUP n° 879, déc. 2005

 

Oxydoréduction

Oxydoréduction, nombre d'oxydation et réactions ioniquespar M. Garric, BUP n° 455, oct.-nov. 1960.

Sur les nombres ou degrés d'oxydation, par G. Guinier, BUP n° 515, mai 1969.

Remarques sur les potentiels d'électrodes, par M. Bernard, BUP n° 524, avr. 1970.

Expériences sur les piles électrochimiques, par V. Danaire, C. Moreau, R. Danion-Bougot,  A Tallec, BUP n° 563, mars 1974.

Electrons et nombre d'oxydation,  par R. Gener, BUP n° 567, août, sept, oct 1974.

Oxydoréduction en solution aqueuse, préparation au CAPES de chimie,  BUP n° 589, déc. 1976.

Le pouvoir oxydant, par R. Didier, BUP n° 619, déc. 1979.

Potentiels d'électrodes, par P. Bramand et M. Sottocasa, BUP n° 625, année 1980.

Quelques réactions d'oxydoréduction, par A. et O. Durupthy, BUP n° 664, mai 1984.

Difficultés d'apprentissage du concept d'oxydoréduction, par M. Soudani, D. Cros et D. Cachau-Herreillat, BUP n° 788, nov.1996.

Un article qui traite des difficultés d'apprentissage de l'oxydoréduction, un des concepts les plus difficiles en chimie. Le transfert d'électrons et la variation du nombre d'oxydation sont deux définitions complémentaires à maîtriser pour aborder sereinement cette notion.

Généralités

Combustion, flammes et sécurité, par J. Robin, BUP n° 625, juin 1980.

Définition générale et mesure de la vitesse d'une réaction chimique, par G. Scacchi et D. Schweich, BUP n° 644, mai 1982.

La cinétique chimique théorique et expérimentale, par C. Kappenstein, BUP n° 644, mai 1982.

Les réactions en chaînes, par A. Perche et J.-P. Sawerysyn, BUP n° 644, mai 1982.

L'eau de Javel, sa chimie et son action biochimique, par G. Durliat et J.-C. Vignes, BUP n° 792, mars 1997.

Utilisation du zinc pour la protection contre la corrosion du fer, par J.-M. Toledano, BUP n° 798, nov. 1997.

Klechkowski's amusement, par C. Petitfaux, BUP n° 798, nov. 1997.

La règle de remplissage des couches électroniques par différentes méthodes visuelles.

Expériences portant sur la notion d'indicateur coloré, Par R. Mahé, D. Devillers et E. Mahé, BUP n° 801, fév. 1998

Article qui permet de comprendre la raison pour laquelle les indicateurs colorés fonctionnent (chromophores) et leur utilisation (indicateurs acido-basiques, redox, de complexation, de précipitation).

Feu, flammes, incendies...et physico-chimie, par C. Frappart, BUP n° 823, avr. 2000.

La chimie du feu n'est pas immédiate...

Calculs simples de pH, par L. Hünenberger, BUP n° 830, janv. 2001.

La liaison chimique, par A. Cokelez et A. Dumon, BUP n° 877-878, oct, nov 2005.

Des élèves mènent l'enquête à l'ENS de Cachan, par L. Héliot, BUP n° 906, juil / aôut /sept. 2008.

Scène de crime au département de chimie de l'ENS de Cachan : les techniques de la police scientifique.

Les encres invisibles : la révélation, par J. Piard, P.-A. Payard, A. Siard, S. Demlacroix, N. Duchemin, J.-P. Placial de l'ENS Cachan, BUP n° 970, janv. 2015.

Quantité d'électricité et coulométrie, par J.-F. Le Maréchal, B. Albela et P. Fleurat-Lessard, BUP n° 972, mars 2015.

Cet article remplace la mesure d'un volume (titrage) par la mesure d'un temps pour évaluer des concentrations, lié à l'électrolyse et la quantité d'électricité.

Electricité

Du réveil à la montre à quartz, par A. Deiber, O. Kempf et L. Markiewicz, BUP n° 799, déc. 1997.

Le fonctionnement des oscillateurs à quartz est examiné à partir de l'étude d'un quartz de réveil. La théorie de l'effet piezo électrique est abordée.

Causalité en physique : qu'est-ce que c'est ? par M. Mamode, BUP n° 830, janv. 2001.

Le théorème de Poynting dans les régimes quasi-stationnaires, par R. Moreau, BUP n° 628, nov.1980.

Transmission d'énergie dansles lignes bifilaires et dans les transformateurs.

L'énergie ne passe pas par les fils par A. Deiber et F. Pavier-Salomon, BUP n° 858, nov. 2003.

C'est une idée reçue de croire que les fils électriques véhiculent l'énergie électrique de la source à la charge. L'énergie est véhiculée dans l'air (ou isolant) qui entoure les fils électriques par voie électromagnétique (vecteur de Poynting).

Pourquoi l'apprentissage de l'électricité reste problématique ? par J.-L. Canal, BUP n° 893, avr. 2007.

Un exemple de diffusion en électrocinétique sur une chaîne RC, par A. Deiber, F. Pavier-Salomon et J.-B. Poinçot, BUP n° 929, déc. 2010.

Réflexions sur l'effet Hall, par B. Jecht, BUP n°971, fév. 2015.

Pourquoi n'est-il pas pertinent de faire de l'énergie électrique un concept de physique dans un programme d'enseignement, par J. Vince et A. Tiberghien, BUP n° 976, juil. - août - sept. 2015.

Energie

Énergies potentielle et mécanique d'un système matériel ; conservation de l'énergie mécanique, par D. Mauras, BUP n° 618, nov. 1979.

L'énergie interne en classe de première, par B. Roulet, fév. 1981.

L'auteur, professeur d'université, définit l'énergie totale comme Etot = Ec + U et non comme Etot = Eméca + U. Tout dépend en fait de notre définition de U. Il s'en explique.

Quelques remarques sur l'énergie potentielle et l'énergie interne en classe de première, par J.-P. Barrat et H. Gié, BUP n° 642, mars 1982.

Définition de l'énergie potentielle, de l'énergie mécanique, de l'énergie totale, des systèmes mis en jeu.

Énergie mécanique, énergie interne, énergie et premier principe de la thermodynamique, par J.-M. Mercier, G. Zanchi et J.-P. Pérez, BUP n° 724, mai 1990.

Quelques remarques et commentaires sur l'enseignement du concept d'énergie, par J.-P. Pérez et A.-M. Pérez, BUP n° 768, nov. 1994.

La conservation de l'énergie est le postulat du premier principe de la thermodynamique. Cet article synthétise les différentes notions nécessaires pour comprendre le concept d'énergie.

Le principe de conservation de l'énergie et le théorème de l'énergie mécanique en classe de première, par E. Saltiel, BUP n° 794, mai 1997.

Enseignement de l'énergie, par G. Besson, C. Clavel, P. Gaidioz et A. Tiberghien, BUP n° 803, avr. 1998.

Bilans énergétiques : une mise au point conceptuelle, par Ugo Besson, BUP n° 831, mars 1999.

L'énergie en mécanique et en thermodynamique, par P. Roux et J.-R. Seigne, BUP n° 832, mars 2001.

Il s'agit ici de synthétiser et de généraliser les notions d'énergie en Mécanique et en Thermodynamique.

Pourquoi n'est-il pas pertinent de faire de l'énergie électrique un concept de physique dans un programme d'enseignement, par J. Vince et A. Tiberghien, BUP n° 976, juil. - août - sept. 2015.

Electromagnétisme

Le champ électromagnétique et ses sources, par A. Moussa, BUP n° 628, nov. 1980.

 

Variations sur le potentiel vecteur, par Bruno Jech, BUP n° 815 à 830.

Helmholtz lecteur de Maxwell, par J.-F. Reix, BUP n° 831, fév. 2001.

L'électromagnétisme et les équations de Maxwell n'ont pas été admises sans heurts...

A propos d'une analogie entre la mécanique des fluides et l'électromagnétisme par G. Rousseau et E. Guyon, BUP n° 841, cahier n° 2, fév. 2002.

Sur la théorie de Riemann-Lorentz de l'électromagnétisme classique par G. Rousseau, BUP n° 868, cahier n° 2, nov. 2004.

L'électromagnétisme place souvent le vecteur champ magnétique H au centre de l'analyse mathématique mais l'introduction du potentiel vecteur (formulation de Riemann-Lorentz) permet de dégager du sens physique.

Remarques sur l'approximation des régimes quasi-stationnaires en électromagnétisme par A. Domps, BUP n° 851, cahier n° 2, fév. 2003.

Remarques supplémentaires sur l'approximation des régimes quasi-stationnaires en électromagnétisme par G. Rousseau et A. Domps, BUP n° 868, cahier n° 2, nov. 2004.

Sur un effet physique uniquement attribuable au potentiel vecteur, de G. Rousseau, R. Kofman et O. Minazzoli, oct. 2005.

Analyse du blindage électromagnétique par les courants de Foucault, par A. Deiber, BUP n° 877-878, oct, nov. 2005.

Exemples simples de guidage des courants électriques par des charges fixes..., par A. Deiber et D. Irlinger, BUP n° 908, nov. 2008.

Approche expérimentale du rayonnement électromagnétique émis par un téléphone portable, BUP n° 922, mars 2010.

Electrothermie - Thermique - propagation de la chaleur

Diffusion et conduction thermique en régime permanent, par J.-M. Donnini, BUP n° 709, déc. 1998.

 

Lampe à incandescence, corps noir et loi de Stefan - Etude d'une lampe à incandescence. Par A. Deiber, O. Kempf, puis F. Durand, BUP n° 827, oct. 2000.

Ces articles montrent une manière d'utiliser une simple ampoule de lampe de poche pour illustrer la loi en T^4 (loi de Stefan).

Modèle électrique de la lampe à filament de tungstène, par A. Coursières et R. Bichard, BUP n° 869, déc.2004.

Bien adapté à des BTS.

Evaluation expérimentale du confort thermique, par . E Bertaud du Chazaud, BUP n° 897, oct. 2007

Les mesures des températures sont très délicates, cet article détaille les moyens mis en oeuvre pour mesurer les différentes températures nécessaires à l'évaluation d'un confort thermique (Predicted Mean Vote, PMV) selon la norme NF ISO 7730.

Température du filament d'une lampe à incandescence et pyrométrie optique. BUP n° 924, mai 2010.

Mécanique (classique, fluide, quantique, relativiste)

Énergies potentielle et mécanique d'un système matériel ; conservation de l'énergie mécanique, par D. Mauras, BUP n° 618, nov. 1979.

Quelques paradoxes en relativité, par H. Gié, mai 1980.

La relativité restreinte est contre intuitive : paradoxe des jumeaux etc.

Dynamique des systèmes ouverts. Mouvement d'une fusée, par P. JEAN, BUP n° 631, fév. 1981.

Origine des forces d'inertie, rotations absolues et principe de Mach, par J. Renault, BUP n° 631, fév. 1981.

Un enseignement de la mécanique des fluides par des physiciens, BUP 721.

Le principe des actions réciproques, BUP n° 787, oct. 1996.

Il s'agit de la troisième loi de Newton : "les forces se développent toujours par paires". Cette loi est souvent mal appliquée. Cet article pointe du doigt les points délicats à examiner.

La mécanique des martiens, BUP n° 788, nov.1996.

Un article qui montre que le "principe fondamental de la dynamique" de Newton, équivalent au théorème de conservation de l'énergie mécanique Ec+Ep des systèmes non dissipatifs,  n'est pas plus fondamental que le "principe de moindre action", de Maupertuis (établi à la même période). Notons qu'aucun système n'est dissipatif à l'échelle microscopique [Feynman].

Le principe de conservation de l'énergie et le théorème de l'énergie mécanique en classe de première, par E. Saltiel, BUP n° 794, mai 1997.

Frottement solide, par O. Fiat, BUP n° 798, nov. 1997.

Le frottement fluide dépend de la vitesse (f = k.v dans certains cas) alors que le frottement solide dépend du poids (f = k.P). Cet article décrit les mécanismes mis en jeu dans un frottement solide.

Enseignement de l'énergie, par G. Besson, C. Clavel, P. Gaidioz et A. Tiberghien, BUP n° 803, avr. 1998.

Grandeurs qui se conservent et grandeurs conservatives, par J.-Ph. Pérez, BUP n° 805 - juin 1998.

Il s'agit de faire la distinction entre les lois de conservations occasionnelles (loi de conservation de l'énergie mécanique par exemple) de celles qui sont fondamentales (loi de conservation de l'énergie totale, loi de conservation de la quantité de mouvement).

Mots & maux de la physique quantique, par J.-M. Lévy-Leblond, BUP n° 816, juil. - août - sept. 1999.

Actions, interactions et schématisation, par M. Brasquet, BUP n° 816, juil. - août - sept. 1999.

Les forces évoluent toujours par couple (3ème loi de Newton). Cet article permet de schématiser correctement les forces mises en jeu.

Max Planck et la naissance de la mécanique quantique, par J.-C. Boudenot et G. Cohen-Tannoudji, BUP 831. fév.2001.

L'énergie en mécanique et en thermodynamique, par P. Roux et J.-R. Seigne, BUP n° 832, mars 2001.

Il s'agit ici de synthétiser et de généraliser les notions d'énergie en Mécanique et en Thermodynamique.

La mécanique enseignée autrement, par P. Provost, BUP n° 854, mai 2003.

Thomson et l'émergence du principe de la conservation de l'énergie, par M. Guedj, BUP n° 858, nov. 2003.

Du frottement à la tribologie, par U. Besson, BUP n° 899, cahier 1, déc. 2007.

Les frottements ont des causes difficiles à analyser. Cet article brosse les différentes études abordées.

 

Déviation d'un photon dans un champ de gravitation, par Y. Dupont, BUP n° 899, cahier 2 déc. 2007.

Pourquoi un photon est dévié par un champ de gravitation alors qu'il n'a pas de masse ?

L'énergie d'un système isolé est-elle toujours conservée ? par A. Butoli et A. Le Rille, BUP n° 904, mai 2008.

L'effet Venturi, par R. Fustier, BUP n° 925, juin 2010.

 

Impesanteur et gravité : un casse-tête pédagogique, par D. Launer, BUP n° 963, avr. 2014.

 

Aéronautique et physique,  par D. Ducourant et N. Cheymol, BUP n° 972, mars 2015.

Un article qui décortique les principe du vol des avions.

Dynamique des référentiels accélérés - Marées, cours personnel de C. Haouy

Cours de niveau assez soutenu, avec notation matricielle. Les notions de référentiels et de repères sont explicitées.

Marées - Référentiels accélérés, cours personnel de C. Haouy

Ce cours présente l'étude des référentiels accélérés de manière plus simple mais plus qualitative que le cours précédent, sans faire appel à la résolution d'équations. La notion de force ressentie et de force réelle est introduite pour bien comprendre ce qu'est une force d'inertie.

Métallurgie 

La fabrication des tubes et tuyaux en alliage de fer, par J.-P. Michel, P. Alexandre et C. Linne, BUP n° 970, janv. 2015.

Optique, holographie

Hologrammes et images, par M. Henry, BUP n° 723, avr. 1990.

Introduction à l'holographie, par B. de Preville, BUP n° 799, déc. 1997

Holographie, par le lycée X. Marmier de Pontarlier, Olympiades de la physique, BUP n° 850, janv. 2003.

Outils mathématiques

Calcul infinitésimal, rigueur et pragmatisme, par M. Menetrier, P. Ithier et J.-M. Bauduin, BUP n° 741, fév. 1992.

Il s'agit d'un article démontrant l'efficacité des calculs infinitésimaux utilisés en physique, malgré leur apparente manque de rigueur.

Incertitudes de mesure : une approche normative, par D. Barchiesi, BUP n° 864, mai 2004.

Incertitudes expérimentales, par F.-X. Bally et J.-M. Berroir, BUP n° 928, nov. 2010.

Comment calculer une incertitude sur une valeur expérimentale ?

Radioactivité

La course à la réaction en chaîne, par B. Goldschmidt, BUP n° 823, avril 2000.

Histoire de la découverte de la radioactivité.

Thermodynamique

Voir également le site de thermodynamique pour plus de précisions

Aspect thermodynamique de l'oxydo-réduction, par C. Camus, BUP n° 567, juil. août - sept 1974.

Remarques sur la thermodynamique, par D. Grandjean, BUP n° 728, sept. 1990.

L'extraction par fluides supercritiques, par A. Mathis, BUP n° 799, déc. 1997.

Les propriétés des fluides supercritiques sont intéressantes comme l'utilisation en solvant.

Peut-on enseigner la thermodynamique après le tout-électrique ? par M. Pasdeloup, BUP n° 810, janv. 1999.

Il s'agit ici de dénoncer le tout électrique vendu par les agences gouvernementales (ERDF) gouvernées par des intérêts mercantils, absurdité physique.

Les cycles dithermes à l'épreuve du temps, par F. Petitet, BUP n° 824, mai 2000.

Notion de qualité de l'énergie, par P. Roux et J.-R. Seigne, BUP n° 832, mars 2001.

D'un point de vue thermodynamique, la chaleur est un transfert dégradé d'énergie car on ne peut pas créer d'énergie mécanique (travail) à partir de la chaleur échangée avec une seule source d'énergie. Cet article fait le bilan de la notion d'exergie qui est la part de l'énergie convertible en travail.

Le second principe, principe universel ? par V. Bourges, BUP n° 832, mars 2001.

Un article qui montre que le second principe de la thermodynamique dépasse largement le cadre stricte de la thermodynamique.

Le réfrigérateur, par F. Martin, BUP n° 832, mars 2001.

Article qui donne les lois qui permettent d'abaisser la température d'un système à l'aide d'un apport de travail. Le changement de phase est abordé.

Diagrammes thermodynamiques de fluides purs, par D. Picard, BUP n° 894, mai 2007.

Les différentes utilisation des diagrammes thermodynamiques.

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