LMD Physique
Avec ce livre les étudiants de niveau master vont acquérir les bases scienti?ques indispensables à la compréhension de la gestion de l'énergie nucléaire. L'approche et la compréhension détaillée des phénomènes physiques ont pour objectif l'application à l'industrie nucléaire. La gestion de l'énergie nucléaire constitue un enjeu sociétal majeur avec de nombreux défis industriels : o gestion des déchets nucléaires, o démantèlement des installations nucléaires, o sûreté des centrales, o différentes filières de réacteurs nucléaires pour l'avenir. Ce livre traite les aspects industriels, appliqués et fondamentaux de la physique nucléaire : la physique du noyau, les modèles aux désintégrations, et les applications à la production et la gestion de l'énergie nucléaire. Le nucléaire industriel est en constante évolution, en témoigne les changements opérés ces dernières années (relance du nucléaire en France et dans le Monde, développement des petits réacteurs modulaires). La 4e édition mise à jour : o améliore la clarté et la pédagogie ; o ajoute de nouveaux exercices, les visuels ont été améliorés et le texte retouché ; o met à jour les données et informations relatives aux changements récents dans le nucléaire industriel.
Les concours interne et externe de l'agrégation de physique ont connu de récentes évolutions (accès à internet durant les épreuves orales, fin des listes de sujets au concours externe...). Par ailleurs, les thèmes de niveau de fin de Licence sont plus difficiles à appréhender par les candidats ne disposant souvent que d'une littérature spécialisée.Afin de répondre à ces deux problématiques, ce manuel propose un cours synthétique reprenant les notions indispensables suivi d'une série de compléments aussi précieux pour les épreuves écrites que pour les épreuves orales. En particulier, les fiches synthèse seront très utiles aux candidats durant leurs révisions. Une bibliographie détaillée par chapitre permet d'identifier rapidement les ressources complémentaires. Les sujets couverts vont de la physique classique (mécanique, thermodynamique) à la physique moderne (mécanique quantique, relativité, physique statistique).Enfin, à l'adresse du livre sur le site de de Boeck Supérieur, le lecteur aura plaisir à trouver toutes les figures disponibles en téléchargement pour l'aider à présenter les notions abordées durant l'épreuve orale. Sommaire I. Mécanique1. Théorèmes généraux de la mécanique 2. Oscillateurs 3. Frottements solides 4. Forces centrales 5. Mouvement de particules chargées 6. Changements de référentiels 7. Mécanique des solides 8. Mécanique relativiste 9. Mécanique analytiqueII. Physique quantique et nucléaire10. Dualité onde-corpuscule 11. Fonction d'onde et équation de Schrdinger 12. Formalisme de la mécanique quantique 13. Moment cinétique 14. Physique subatomique. Énergie nucléaireIII. Thermodynamique15. Description des systèmes thermodynamiques à l'équilibre 16. Transformations d'un système thermodynamique 17. Du fluide parfait à la transition de phase 18. Les principes de la physique appliqués à des systèmes ouverts 19. Machines thermiques 20. Phénomènes de transportIV. Physique statistique21. Fondements théoriques. Ensemble microcanonique 22. Ensemble canonique 23. Ensemble grand-canonique. Statistiques quantiques 24. Rayonnement thermiqueAppendice : Outils transversesIndex
La physique des ondes est présente dans de nombreux domaines : vibrations mécaniques, acoustique, électromagnétisme, optique ou encore physique quantique. Derrière cette diversité se cache pourtant une remarquable unité. Cet ouvrage propose une approche unifiée qui montre comment ces phénomènes reposent sur un ensemble de concepts physiques et un formalisme communs. La démarche conduit progressivement le lecteur de la propagation des ondes à la réflexion, la transmission, les ondes stationnaires, les interférences et la diffraction, jusqu'à la physique quantique, présentée comme le prolongement naturel de cette vision ondulatoire. Le cours est abondamment illustré afin de privilégier la compréhension physique des phénomènes avant leur mise en équations. Destiné aux étudiants en licence de physique et de physique-chimie, cet ouvrage constitue un support complet de formation et de révision. Il sera très utile aux candidats aux concours du CAPLP, du Capes et de l'agrégation de physique-chimie. SOMMAIRE 1. Premier tour sur les ondes 2. Petit rappel sur les oscillateurs 3. Propagation des ondes électriques dans un câble coaxial 4. Approche unifiée de la physique des ondes 5. Impédance et conséquences : réflexion et transmission des ondes 6. Ondes stationnaires 7. Propagation versus diffusion 8. Ondes lumineuses : interférences, diffraction et cohérence 9. Physique quantique et physique des ondes Annexes : A. Dimensions, unités et analyse dimensionnelle B. Coordonnées, opérateurs vectoriels et théorèmes intégraux C. Quelques figures de l'histoire des ondes, des oscillations et des signaux D. Des câbles télégraphiques sous-marins : synthèse sur le physique des ondes I E. L'échographie : synthèse sur la physique des ondes II F. Chacun cherche sa diapositive : bilan des ondes lumineuses Bibliographie
50 TP corrigés pour maîtriser la physique expérimentale en licence, CAPES et agrégation. Un outil indispensable pour réussir vos examens et comprendre les concepts clés grâce à des protocoles réalisables en laboratoire.
Science moderne et universelle, la thermodynamique n'en demeure pas moins complexe pour de nombreux étudiants. Afin de faciliter son apprentissage, ce manuel - réalisé en couleur - a été rédigé avec une rare cohérence dans les notations, les dénominations de grandeurs ou de fonctions et les méthodes de calcul.Il aborde ainsi l'analyse des principes, les propriétés physiques ou chimiques des gaz parfaits ou réels, les transformations de phases des corps purs ou des solutions binaires même complexes et les lois spécifiques aux systèmes ouverts. Un chapitre sur la thermodynamique des processus irréversibles justifie le ton général privilégiant les transformations irréversibles créatrices d'évolutions. Un autre chapitre présente les enjeux de l'énergétique si prégnants pour l'avenir.Ce livre est destiné à tous les étudiants des UFR de sciences (licence et maîtrise), ceux des IUT (départements Génie thermique et énergie, Mesures physiques, Génie chimique-Génie des procédés, Chimie...), aux élèves des classes préparatoires scientifiques et à ceux des écoles d'ingénieurs dont la spécialité concerne l'énergie, la thermique industrielle ou l'environnement. Sommaire :Avant-propos - Introduction1. Définitions générales - 2. Principes de la thermodynamique - 3. Thermodynamique des processus irréversibles - 4. Affinité - 5. Notions de thermodynamique des solutions - 6. Gaz parfaits - Systèmes idéaux - 7. Gaz réels - Systèmes non-idéaux - 8. Équilibre de phases des corps purs - 9. Troisième principe de la thermodynamique - 10. Équilibre de phases des binaires - 11. Thermodynamique des systèmes ouverts - 12. Énergétique - 13. Tableaux récapitulatifsAnnexe : rappels mathématiquesBibliographie - Index
Ce manuel de physique consacré aux principes variationnels intègre les développements les plus récents en recherche fondamentale. Il est complété par de nombreux appendices traitant d'applications simples (ex. mécanique, pratique du sport, économie ou bien sismologie). Présents dans tous les domaines de la recherche en physique, les principes variationnels ont la double caractéristique d'être universels et de montrer que leurs lois peuvent être énoncées comme résultant de « situations d'équilibre optimales » entre causes en conflit. Ils présentent les phénomènes naturels comme des problèmes d'optimisation sous contraintes (ex. le principe de monde action). Ils ont produit des résultats physiques de plus en plus riches dont beaucoup sont à la base de la physique et de l'astrophysique contemporaine. Rédigé pour les étudiants en Masters de Physique et de Physique-chimie ainsi que pour les élèves des écoles d'ingénieur, cette 4e édition totalement refondue, s'enrichie encore des tous derniers développements du domaine dont le plus marquant est la détection des ondes gravitationnelles en septembre 2014 (prix Nobel en 2017). Sommaire : 1. Le principe physique « d'économie naturelle » - 2. Principes variationnels - 3. La mécanique analytique de Lagrange - 4. Formalisme canonique d'Hamilton - 5. Action, optique, Équation d'Hamilton-Jacobi - 6. Théorie lagrangienne des champs - 7. Mouvement dans un espace courbe - 8. La phase et le principe de Feynman - 9. Les ondes gravitationnelles - Solutions des exercices - Bibliographie - Index
La symétrie joue un rôle fondamental dans la Nature. Que ce soit dans le monde du vivant, celui des fleurs par exemple, ou dans le monde minéral, celui des flocons de neige par exemple, on retrouve très souvent des formes symétriques. Ces symétries, souvent géométriques, sont liées à leurs propriétés physiques. Le célèbre physicien, Pierre Curie, l'avait bien compris lorsqu'il disait, au 19ème siècle, que « les effets sont au moins aussi symétriques que la cause qui les engendre ». La structure de groupe est alors l'outil mathématique idéal qui permet de relier les propriétés de symétrie ou d'invariance d'un objet à ses propriétés physiques. Son application, en physique et en chimie quantiques, est très vaste. Elle permet en particulier de mieux comprendre le fonctionnement du monde de l'infiniment petit, celui des atomes, des molécules et des cristaux.
Basé sur le référentiel du BTS Audiovisuel, il est organisé en cours complets, suivis de QCM et de nombreux exercices de difficultés progressives (3 niveaux). L'objectif est d'apporter une aide précieuse aux étudiants des formations initiales et aux candidats libres qui se présente au BTS audiovisuel ou à un examen présentant des exigences scientifiques en rapport avec l'image et le son. Le contenu de cet ouvrage s'adresse également aux techniciens en formation continue ainsi qu'à tous les acteurs des réalisations audiovisuelles. SommaireLe second volume rassemble les 9 thématiques généralement enseignées en seconde année du BTS Audiovisuel Caméra (capteur, réglages optiques et électroniques)Restitution vidéo (écran CRT, LCD, plasma, panneau LED, rétroprojection)Interface et mesure vidéoÉclairage et projecteurSécurité électriqueRéseaux informatiques (Protocole TCP/IP, norme Ethernet)Informatique (Architecture des ordinateurs, exploitation d'un poste de montage, serveurs vidéo)Diffusion audiovisuelle (réseaux, terrestre, satelliteMélangeur vidéo (exploitation de la régie)
Basé sur le référentiel du BTS Audiovisuel, il est organisé en cours complets, suivis de QCM et de nombreux exercices de difficultés progressives (3 niveaux). L'objectif est d'apporter une aide précieuse aux étudiants des formations initiales et aux candidats libres qui se présente au BTS audiovisuel ou à un examen présentant des exigences scientifiques en rapport avec l'image et le son. Le contenu de cet ouvrage s'adresse également aux techniciens en formation continue ainsi qu'à tous les acteurs des réalisations audiovisuelles. SommaireLe premier volume rassemble les 8 thématiques généralement enseignées en première année du BTS Audiovisuel Signal audio analogiqueChaîne audio : micro, amplis, enceintes, table de mixageInterface et mesure audioPerception visuelleCaractéristiques d'une d'imageSignal vidéo analogique (signaux noir et blanc, signaux composites et composantes)Numérisation et compression vidéoFormats (formats natifs, formats de fichiers, transcodage)
La question énergétique est une question sociétale centrale en particulier dans le contexte du réchauffement climatique, mais également au gré des difficultés d'approvisionnement (gaz, pétrole) qui touchent la société dans son ensemble. La production d'électricité joue un rôle central pour diminuer les émissions de CO2 de l'industrie ou du transport. Elle doit cependant être elle-même idéalement : - décarbonée, - pilotable,- si possible renouvelable. Dans ce contexte, les centrales thermiques jouent un rôle primordial car 76% de l'électricité produite dans le Monde provient de ces installations : - centrales à flamme (charbon, gaz, biomasse), - nucléaire, - solaire thermodynamique,- ou encore géothermiques.Ce livre traite de la thermodynamique, depuis les bases jusqu'aux thématiques avancées, nécessaire à la compréhension du fonctionnement de ces installations. Il propose également de nombreux exercices corrigés.Il s'inscrit pleinement dans le contexte du débat énergétique en mettant les différents modes de production du bouquet électrique actuel et futur dans une perspective environnementale (réchauffement climatique), économique, sociétal (disponibilité) et de développement durable.
Claude Aslangul propose un livre d'introduction à la théorie quantique destiné aux étudiants en licence et en prépas désireux de découvrir cette discipline fascinante. Ce livre est un cours clair et accessible de la théorie quantique. Si l'exposé est "scolaire" par nécessité, il est également culturel en resituant les problématiques abordées dans une perspective plus large afin de montrer comment elles se placent dans l'évolution naturelle des connaissances. Notamment, l'élaboration historique de la mécanique quantique est exposée dans ses grandes lignes afin de montrer comment une théorie peut être construite par essai et erreur dans une confrontation systématique entre expériences et tentatives théoriques.
Cours complet de physique statistique accompagné d'exercices intégralement corrigés pour les étudiants en 3e année de Licence et en 1re année de Master de Physique ou pour les élèves des écoles d'ingénieurs. Physique du monde macroscopique basée sur une description microscopique de la matière, la physique statistique permet de comprendre les propriétés des systèmes constitués d'un grand nombre de particules. Ses applications vont de la physique nucléaire à l'astrophysique en passant par la physique de la matière condensée.Destiné aux étudiants en troisième année de licence et en master de physique, cet ouvrage s'adresse aussi aux élèves des écoles d'ingénieurs. Conçu comme un manuel de cours d'introduction à la physique statistique, il peut être également utilisé comme une « boîte à outils » pour approfondir un sujet précis. Chaque chapitre est accompagné d'exercices intégralement corrigés pour assimiler les concepts expliqués et favoriser la préparation aux épreuves. Cette 2e édition est complétée par de nouveaux exercices corrigés et par un chapitre supplémentaire consacré aux Condansats de Bose-Eistein de vapeurs ultra-froides, domaine actuellement particulièrement actif sur le plan expérimental et théorique. Sommaire :1. Description microscopique d'un système macroscopique - 2. Ensemble statistique microcanonique - 3. Thermody-namique statistique - 4. Ensembles statistiques canonique et grand-canonique - 5. Gaz et liquides classiques - 6. Physique statistique quantique - 7. Bosons - 8. Fermions - 9. Transition de phase. Théories de champ moyen - 10. Transition de phase - Variations spatiales du paramètre d'ordre - 11. Transition de phase - Validité de la théorie de champ moyen. Lois d'échelles - 12. Percolation - 13. Dynamique des transitions de phase - 14. Les condensats de Bose-Einstein - Compléments mathématiques - Index