BupDoc

Sommaire Le Bup n° 859 (2)

décembre 2003
Agrégations et Capes 2003 : Les énoncés - p. 1-377
Réf : 17513

Sommaire Le Bup n° 859 (1)

décembre 2003
Entreprendre des études de physique : pour quels métiers ? de DE FERAUDY, Marie-Françoise • LEBRUN, Nathalie • DUVAL, Stéphane - p. 1551-1561
Résumé : La commission enseignement de la Société française de physique (SFP) est constituée, depuis un an, de quatre groupes de travail. L'un d'eux a centré sa réflexion sur les métiers de la physique et les façons de présenter leur diversité aux étudiants et lycéens. Le travail qui fait l'objet de cet article a été présenté lors de différents colloques. Sont mis en évidence, ici, la diversité des domaines d'études et des secteurs d'activités professionnelles relevant de la physique, la place de la physique dans l'élaboration d'objets de la vie courante et quelques métiers à double compétence. Des offres d'emploi et des témoignages d'anciens étudiants de l'université illustrent ces propos.
Réf : 14711
Le Bup Physique Chimie - p. 1551-1696
Réf : 19996
Henri Becquerel et la découverte de la radioactivité naturelle couronnée, il y a cent ans, par le prix Nobel de BARQUINS, Michel - p. 1563-1575
Résumé : La vie, l'œuvre et la réussite de Henri Becquerel dans divers domaines de la science et plus particulièrement dans celui de la radioactivité naturelle, dont on lui doit la découverte le 1er mars 1896, doivent beaucoup à son entourage familial. Antoine- Henri (dit Henri) Becquerel naît le mercredi 15 décembre 1852 à Paris. Il baigne dès sa naissance dans un univers scientifique enviable. En effet, son père (Alexandre-Edmond, dit Edmond, 1820- 1891), est un scientifique de grande renommée, professeur de physique appliquée au Conservatoire des Arts et Métiers, qui travaille avec son propre père, Antoine-César Becquerel (1788- 1878), le grand-père de Henri, qui occupe, depuis sa création en 1838 par Louis-Philippe au Muséum d'Histoire naturelle, la chaire de physique appliquée aux sciences naturelles. On décrit ici, au travers de sa vie de famille et de sa vie professionnelle, comment les études des phénomènes de luminescence, de phosphorescence et de fluorescence amenèrent naturellement Henri Becquerel vers le prix Nobel de physique qu'il partagea en 1903, à parts égales, avec les époux Curie. RÖNTGEN • POINCARÉ • MOISSAN • CURIE • NOBEL
Réf : 14712
Les milieux à indice de réfraction négatif : des composants optiques prometteurs ? de DETTWILLER, Luc • FELBACQ, Didier - p. 1577-1594
Résumé : Il est confirmé expérimentalement depuis 2001 que des ondes électromagnétiques peuvent se réfracter à l'entrée de certains milieux cellulaires sans traverser la normale au dioptre ! Ce phénomène, quoique surprenant, n'est sans doute pas la plus intéressante des propriétés de ces méta-matériaux qui pourraient révolutionner les applications de l'optique moderne. Le but de cet article est de décrire synthétiquement la propagation des ondes dans ces milieux, quand on les caractérise par une permittivité électrique e et une perméabilité magnétique m effectives : on précise les conditions sur e et m requises pour obtenir de tels milieux (la plus simple d'entre elles étant e < 0 et m < 0), et on montre bien en quoi leurs propriétés non intuitives se distinguent de celles d'autres milieux inhabituels qui sont les milieux lasers (i.e. amplificateurs).Indice complexe d’un milieu linéaire local homogène et isotrope – 2quation d’Helmholtz). Cas d’une onde plane monochromatique homogène. Réfraction sur un milieu gaucher d’une onde plane monochromatique progressive incidente. • MAXWELL
Réf : 14713
Doppler et Römer : physique et mathématique à l'œuvre de LEROY-BURY, Jean-Luc • VIENNOT, Laurence - p. 1595-1611
Résumé : L'effet Doppler intervient dans un nombre considérable de domaines, et se présente comme un sujet très riche pour des projets de recherche personnelle, TPE (Travaux personnels encadrés) en première et terminale, TIPE (Travaux d'initiative personnelle encadrés) en classes préparatoires, ceci alors qu'il est peu enseigné même au niveau universitaire. Ce manque relatif dans l'enseignement classique et la richesse potentielle du thème incitent à l'explorer dans des cadres moins académiques, et au carrefour de plusieurs disciplines. Cet article appuie tout particulièrement l'idée d'un double éclairage, mathématique et physique. Il s'agit de donner un exemple de thème de travail articulé entre ces deux disciplines, qui mène à des conclusions intéressantes, notamment parce qu'il donne du sens entre autres aux notions de périodicité, de vitesse et de célérité, de fonction linéaire, de changement de variable, de pente, de tangente, d'algébrisation (des déplacements et vitesses). De plus, cet exemple associe de manière originale l'effet Doppler et la découverte de Römer sur le caractère fini de la vitesse de la lumière.
Réf : 14714
Expérimentation d'un atelier java d'optique géométrique (AJOG) en situation de résolution de problème de BENJELLOUN, Nadia • ALAMI, Mohamed • REBMANN, Gérard - p. 1613-1621
Résumé : Cet article présente les résultats d'expérimentation d'un Atelier java d'optique géométrique (AJOG) en situation de résolution de problème auprès de trente-et-un étudiants de deuxième année universitaire section physique-chimie (PCII) au Maroc. L'Atelier java d'optique géométrique (AJOG) fait partie de l'outil « Université en ligne » (Uel) appelé aussi Premier cycle sur mesure (PCSM) élaboré par le Réseau universitaire des centres d'autoformation français (RUCA). L'AJOG est un assistant qui, tenant compte de la théorie et des lois de l'optique géométrique, offre la possibilité de construire des schémas d'optique géométrique et d'effectuer des mesures d'angles et de distances. Il a été expérimenté seul, hors du contexte de l'Uel. Notre expérimentation a été menée de manière individuelle accompagnée d'une observation rigoureuse du travail de chaque étudiant. Les résultats de cette étude ont permis de diagnostiquer la nature des difficultés des étudiants en situation de résolution de problème dans un environnement d'enseignement assisté par ordinateur. En outre, une première évaluation de l'AJOG a également pu être établie.
Réf : 14715
Prix Nobel de chimie 2002 de MATHIS, Alfred - p. 1623-1633
Résumé : Le prix Nobel de chimie de l'année 2002 récompense trois chimistes pour leurs travaux sur l'application de techniques d'analyses chimiques, spectroscopie de masse et résonance magnétique nucléaire, à des macromolécules biologiques. Quelques aspects de ces techniques sont présentés. • NOBEL
Réf : 14716
Nombre atomique ou numéro atomique ? - p. 1635-1636
Résumé : Il est suggéré de n'utiliser pour Z que l'expression nombre atomique et de réserver numéro atomique à la position de l'atome dans les tableaux périodiques.
Réf : 14717
Pourquoi rechercher la pénombre avec un polarimètre de Laurent ? de GENIN, Christophe - p. 1639-1644
Résumé : Utiliser un polarimètre de Laurent est simple et les mesures polarimétriques sont précises. Cet article a pour seul objectif la justification des réglages de pénombre que le manipulateur effectue aussi bien pour faire un zéro qu'une mesure lors d'une analyse chimique. Loi de Malus.
Réf : 14718
La beauté des jambes de FORT, Laure - p. 1645-1651
Résumé : Les articles « La beauté des jambes » et « La beauté des cheveux » (même numéro) décrivent des activités documentaires et expérimentales pouvant être effectuées dans le cadre du programme de chimie de la spécialité en classe de terminale S. Ces activités ont été élaborées lors de la préparation aux Olympiades nationales de la chimie et proposées à une centaine d'élèves de classes de terminale de l'académie de Paris. Le thème « Chimie et beauté » est reconduit en 2003/2004 ». À partir d'un produit de la nature, le marron d'Inde, l'élève va extraire et identifier l'aescine, principe actif reconnu efficace pour la circulation sanguine. C'est le point de départ d'une réflexion sur la formulation d'un produit cosmétique à usage externe que l'élève a pour objectif de préparer. • cosmétique • formulation
Réf : 14719
La beauté des cheveux Autour du Pétrole Hahn® de FORT, Laure - p. 1653-1663
Résumé : Les articles « La beauté des jambes » (même numéro) et « La beauté des cheveux » décrivent des activités documentaires et expérimentales pouvant être effectuées dans le cadre du programme de chimie de la spécialité en classe de terminale S. Ces activités ont été élaborées lors de la préparation aux Olympiades nationales de la chimie et proposées à une centaine d'élèves de classes de terminale de l'académie de Paris. Le thème « Chimie et beauté » est reconduit en 2003/2004 ». L'objet d'étude est une lotion capillaire dont la formule est vieille de plus de cent ans : le Pétrole Hahn(r). L'élève doit d'abord mettre en évidence et éventuellement quantifier par dosage les espèces chimiques annoncées sur la notice ; puis il sera amené à justifier la formulation de cette préparation par une réflexion sur les relations structure-propriétés de ses constituants. • cosmétique • formulation
Réf : 14720
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 1665-1666
Résumé : Des liens vers Internet. • séisme
Réf : 14721 [Article en accès libre]
Communiqué de presse de l'ESA de ESA - p. 1667-1668
Réf : 14722

Sommaire Le Bup n° 858 (2)

novembre 2003
Cahier enseignement supérieur - p. 1-114
Réf : 19998
Synthèse du styrène selon une réaction de Wittig de CHEMIN, Alexandre • CHEMIN, Isabelle - p. 7-13
Résumé : Une synthèse de Wittig, ne faisant intervenir que des réactifs relativement courants, conduisant au styrène avec un bon rendement et pouvant être réalisée par des élèves lors d’une séance de travaux pratiques de quatre heures est proposée et analysée. • ylure
Réf : 14704
Utilisation atomique, facteur E Application à la réaction d’allylation du phénol – Solution catalytique de SANTINI, Catherine • KUNTZ, Émile • AMGOUME, Abderramane - p. 15-22
Résumé : L’efficacité d’un procédé sera dorénavant mesuré par son facteur E, défini comme le rapport massique déchets / produits recherchés, et par l’utilisation atomique, calculée en divisant la masse molaire du produit recherché par la somme des masses de toutes les substances produites. Dans la plupart des cas, une solution est de remplacer une réaction stœchiométrique par une réaction catalytique. Ainsi, dans le cas de la réaction d’allylation du phénol (intermédiaire de synthèse), la réaction stœchiométrique en présence d’une base donne une valeur du facteur E = 43 % (avec formation du sous-produit NaCl) alors que, pour la réaction catalysée par du palladium, E < 1 %. • contrôle cinétique • contrôle thermodynamique • substitution nucléophile
Réf : 14710
Le mouvement de rotation à l’échelle moléculaire : synthèse de moteurs moléculaires de CARELLA, Alexandre • RAPENNE, Gwénaël • LAUNAY, Jean-Pierre - p. 23-32
Résumé : Le mouvement de rotation à l’échelle moléculaire est de première importance, en particulier le contrôle du sens de rotation qui intervient dans l’élaboration de moteurs moléculaires. Dans la première partie, les exemples les plus représentatifs de cette nouvelle classe de molécules sont présentés, leur mode de fonctionnement et leur source d’énergie détaillés. Dans une seconde partie, nous présenterons des molécules imaginées pour réellement travailler à l’échelle d’une seule molécule. • ATP synthase • complexe sandwich • hélicène • moteur à énergie chimique, lumineuse, électrochimique • moteur moléculaire rotatif synthétique • moteur rotatif biologique • rotor monomoléculaire • ruthénium • structure caténée • tourniquet moléculaire • triptycène
Réf : 14709
L’énergie électrique ne passe pas par les fils de DEIBER, André • PAVIET-SALOMON, Frédéric - p. 35-60
Résumé : Des charges électriques se répartissent sur la surface des conducteurs même s’ils sont parcourus par des courants continus ou lentement variables. La présence de ces charges surfaciques est nécessaire à la mise en mouvement des porteurs de charges et au transfert d’énergie électromagnétique via le vecteur de Poynting. L’étude d’un câble coaxial parcouru par un courant continu permet aisément de dégager les lignes directrices de l’argumentation. Nous considérerons ensuite en détail le transfert d’énergie électrique via une classique rallonge électrique en confirmant l’égalité des bilans de puissance électrique et électromagnétique en courant continu. Un transfert d’énergie par l’extérieur des fils conducteurs peut suggérer des critiques qui sont en dernière analyse infondées. Pour un circuit présentant une géométrie particulière, par calcul numérique on peut dresser une carte des lignes de champ du vecteur de Poynting, déterminer la densité surfacique de charges et vérifier la neutralité globale du circuit. Une étude expérimentale montre que ces charges interviennent aussi dans les régimes transitoires pour véhiculer l’énergie électromagnétique en contournant des écrans métalliques à l’aide des effets capacitifs. • câble coaxial
Réf : 14708
Aspects statistiques à l’œuvre dans l’irréversibilité, dans le cadre d’un système fermé et isolé de particules à deux niveaux d’énergie de MAGLOIRE, Didier - p. 61-77
Résumé : Cet article propose une étude quantitative des aspects statistiques à l’œuvre dans le phénomène macroscopique « d’irréversibilité ». Elle s’appuie sur les études macro- et microscopique de la mise en équilibre de deux sous-parties macroscopiques d’un système thermodynamique fermé et isolé.
Réf : 14707
Les coordonnées exotiques de LEGOIX, Jean - p. 79-92
Résumé : Les systèmes de coordonnées les plus utilisés sont les coordonnées cartésiennes, polaires, cylindriques et sphériques. Cet article a pour but d’étudier d’autres systèmes de coordonnées. • coordonnées cylindrico paraboliques • équipotentielles
Réf : 14706
Quelques exemples de recherches en SPI, et plus précisément en mécanique de SAVATTERO, Éric - p. 93-108
Résumé : Cet article concerne quelques exemples de recherche dans le domaine des Sciences pour l’ingénieur (SPI). Les exemples présentés ci-dessous sont issus du Laboratoire de mécanique et technologie (LMT-Cachan), dirigé par Pierre LADEVEZE. Ce laboratoire de recherche (UMR CNRS), conjoint à l’ENS Cachan et à l’Université Paris 6, est localisé géographiquement sur le campus de l’ENS Cachan. C’est à partir de conférences réalisées par Pierre LADEVEZE et Olivier ALLIX, tous deux professeurs à l’ENS de Cachan et chercheurs au Laboratoire de mécanique et technologie, que cet article a été écrit.
Réf : 14705

Sommaire Le Bup n° 858 (1)

novembre 2003
De Kepler à Newton... de LAHAYE, Bernard - p. 1389-1404
Résumé : Cet article traite des aspects historique et mathématique de la découverte des lois de Newton, en particulier de la loi de la gravitation universelle ; puis des démonstrations permettant de « remonter » des lois de Newton à celles de Kepler : il insiste sur le fait que la méthode de calcul différentiel, géométrique, de Newton - les fluxions - semble atteindre ses limites. Le calcul différentiel, algébrique, de Leibniz prend alors le relais. La genèse des lois de la gravitation universelle. Les preuves mathématiques : des lois de Kepler aux lois de Newton ; des lois de Newton aux lois de Kepler ; la gravitation : théorie explicative et prédictive ; la gravitation : une théorie en échec ?
Réf : 14692
Le Bup Physique Chimie - p. 1389-1550
Réf : 19997
Thomson et l'émergence du principe de la conservation de l'énergie : quand les liens donnent du sens de GUEDJ, Muriel - p. 1405-1420
Résumé : Si historiquement, l'étape qui conduit de la force vers le travail demeure une donnée essentielle pour accéder à la conservation de l'énergie, l'étape du travail vers l'énergie ne doit pas être négligée. Ainsi, l'importance de l'effet mécanique et l'approfondissement des concepts sont des données qui permettent également de mieux appréhender le principe de conservation de l'énergie. À ce titre, les travaux de William Thomson vers 1850 sont novateurs. En effet, ce dernier appréhende de façon globale les phénomènes et, si cette approche est source de contradiction, et d'incompréhension, c'est cette vision globale qui lui permet d'élever l'énergie au statut de véritable concept de la physique et d'aborder son principe de conservation dans toute sa généralité.
Réf : 14693
Pierre CURIE : L'excellence alliée à l'humilité de BARQUINS, Michel - p. 1421-1454
Résumé : Voici cent ans, Pierre Curie recevait le prix Nobel de physique pour son travail sur la radioactivité naturelle, conduit en parallèle avec son épouse Marie et Henri Becquerel [1]. L'activité de ce physicien illustre ne peut se résumer à cette seule activité scientifique puisqu'il était déjà reconnu à l'époque pour ses précoces et remarquables travaux sur le rayonnement infrarouge, la piézo-électricité, puis la croissance des cristaux, l'étude des symétries dans les cristaux et son extension aux symétries des causes et effets dans l'énoncé de son célèbre « principe de symétrie », ses études sur les propriétés magnétiques des corps à différentes températures et le fameux « point de Curie », la théorie réduite des mouvements amortis, sans oublier la conception d'un certain nombre d'appareillages de laboratoire. Nous proposons ici un tour d'horizon chronologique de sa très riche mais courte activité scientifique, puisqu'il mourut accidentellement à l'âge de 47 ans, en mettant en évidence les différentes facettes de cette intelligence tout à fait remarquable associée à la plus humble simplicité de l'être. • NOBEL
Réf : 14694
Utiliser une calculatrice pour introduire la résolution des équations différentielles par la méthode d’Euler Activité mathématiques n° 6 de WINTHER, Jean - p. 1455-1470
Résumé : Les algorithmes de résolution d'équations différentielles par la méthode d'Euler sont simples. Les écrire dans un langage approprié ne présente pas une difficulté insurmontable. Dans cet article nous montrons que cette écriture nécessite, au plus, dans le pire des cas une dizaine d'instructions. Pédagogiquement il semble judicieux d'aborder d'abord l'intégration numérique puis ensuite la résolution numérique d'équations différentielles qui reprend des éléments de la première. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 1495, appartiennent à cette série) • EULER
Réf : 14695
Résolution par la méthode d’Euler de l’équation différentielle... Activité mathématiques n° 7 de GOUY, Michel - p. 1471-1476
Résumé : La résolution d'une équation différentielle de la forme Y'= U*Y2+V*Y+F(X) permet de prendre en compte l'ensemble des situations physiques rencontrées dans le nouveau programme de sciences physiques de la classe de terminale scientifique. Dans cet article on montre qu'il est facile de programmer la résolution de cette équation par la méthode d'Euler sur une calculatrice. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 1495, appartiennent à cette série)
Réf : 14696
Résoudre une équation différentielle avec une suite Activité mathématique n° 8 de GOUY, Michel - p. 1477-1483
Résumé : La résolution d'une équation différentielle par la méthode d'Euler figure dans les programmes de mathématiques et de sciences physiques de la classe de terminale scientifique. Les élèves de cette classe étudient également les suites. Dans cet article on montre comment on peut se servir des notions acquises sur les suites pour expliquer la résolution d'une équation différentielle par la méthode d'Euler. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 1495, appartiennent à cette série)
Réf : 14697
À propos de la méthode d’Euler Activité mathématiques n° 9 de DOUCEMENT, Maurice - p. 1485-1495
Résumé : La résolution d'une équation différentielle par la méthode d'Euler figure dans les nouveaux programmes de mathématiques et de sciences physiques de la classe de terminale scientifique. L'article après avoir rappelé la théorie de la méthode d'Euler étudie les différents paramètres qui interviennent dans la résolution et illustre leurs influences par l'exécution de programmes de résolution implantés sur une calculatrice. On compare divers tracés obtenus avec des pas de plus en plus petits. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 1495, appartiennent à cette série)
Réf : 14698
Expérience des tubes « paresseux » : les courants de Foucault et la loi de Lenz revisités de FILLOUX, Jean-Christophe - p. 1499-1505
Résumé : L'expérience décrite dans cet article est simple et spectaculaire. Elle consiste à faire tomber des aimants au Néodyme dans des tubes faits en matériaux différents, magnétiques ou non, conducteurs électriques ou non. Cela permet d'illustrer simplement les courants de Foucault et la loi de Lenz. L'interprétation est du niveau d'un élève de lycée.
Réf : 14699
Un aimant dans un puits de potentiel anharmonique de DEIBER, André - p. 1507-1518
Résumé : Un aimant fixé à un chariot placé sur un banc à coussin d'air et soumis au champ magnétique d'un autre aimant constitue un oscillateur mécanique anharmonique. La forme du puits de potentiel dans lequel évolue cet oscillateur peut être modifiée en inclinant plus ou moins le banc. Les conséquences dynamiques de cette modification, aisément dégagées à l'aide d'un simple chronomètre, s'accordent bien avec une simulation numérique.
Réf : 14700
Au sujet de la trousse de premiers secours et des relations avec l'infirmière de IZBICKI, Micheline - p. 1519-1520
Résumé : Rappel du statut en ce qui concerne les gestes médicaux. Quelques précisions sont données quant au contenu d'une trousse de premiers secours.
Réf : 14701
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 1521-1522
Résumé : Des liens vers des sites Internet intéressants pour les sciences physiques.
Réf : 14702 [Article en accès libre]

Sommaire Le Bup n° 857 (2)

octobre 2003
Agrégations et Capes 2002 : Les corrigés - p. 1-322
Réf : 17512

Sommaire Le Bup n° 857 (1)

octobre 2003
La lumière polarisée dans la nature de JOUANISSON, Roland - p. 1259-1279
Résumé : Après un bref historique des découvertes sur la polarisation de la lumière, l'auteur rappelle les résultats théoriques concernant la réflexion vitreuse et la diffusion. Suit une présentation générale de la polarisation dans les phénomènes majeurs de l'optique atmosphérique ainsi qu'une description des méthodes expérimentales mises en œuvre pour leur observation.
Réf : 14691
Le Bup Physique Chimie - p. 1259-1388
Réf : 19999
L'hydrométallurgie de VIGNES, Jean-Louis • JEHANNE, Yves - p. 1281-1299
Résumé : Depuis la rentrée scolaire 2002, des expériences d'hydrométallurgie sont introduites dans le programme de chimie de spécialité en terminale S. Cet article fait le point sur cette métallurgie, fondée sur la chimie des solutions, largement employée industriellement. De nombreux exemples et en particulier celui du zinc illustrent ce procédé. L’amont de la métallurgie (concentration, grillage). L’hydrométallurgie primaire (la lixiviation, la purification la cémentation, l’électrolyse). L’hydrométallurgie secondaire (recyclage des poussières, des piles salines et alcalines, de l’argent...). • minerai
Réf : 14690
À propos de l'élément 118 de MATHIS, Alfred - p. 1301-1301
Résumé : L'élément 118 était un faux ! Il ne figure plus dans la classification périodique des éléments.
Réf : 14689
Un exemple d'activité à réaliser avec les élèves : chute d'un solide dans l'air Activité physique n° 3 de PITHON, Nicole - p. 1304-1310
Résumé : Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003. Cet article présente une activité expérimentale réalisée avec des élèves se déroulant en trois phases : Enregistrement à l'aide d'un sonar (capteur CBR) relié à une calculatrice, du mouvement d'un solide lâché dans l'air. Obtention des graphes des positions et des vitesses du solide en fonction du temps. Utilisation de la méthode numérique d'Euler pour résoudre l'équation différentielle du mouvement. Confrontation les résultats numériques et expérimentaux.
Réf : 14688
La prise de température de la main à l'aide d'une sonde Activité physique et mathématiques n° 4 de PERIES, Jacques • SALLES, Jacques - p. 1311-1325
Résumé : Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003. L'activité décrite dans cet article, réalisée avec des élèves de terminale scientifique, a l'avantage de proposer une activité dans laquelle les professeurs de mathématiques et de physique interviennent simultanément le premier s'appuyant sur les activités expérimentales pour introduire les notions d'équations différentielles. La manipulation : la prise de température de la main à l'aide d'une sonde, est simple et rapide et permet ensuite au professeur de physique d'émettre des hypothèses, d'établir une équation différentielle que les élèves vont apprendre à résoudre avec le professeur de mathématiques. • Euler
Réf : 14687
Étude théorique de la méthode d'Euler Activité mathématiques n° 5 de COSTE, Rémy - p. 1327-1331
Résumé : L'article résume les concepts théoriques abordés dans le cours de mathématiques des classes de première scientifique et terminale scientifique lors de l'étude de la résolution d'une équation différentielle par la méthode d'Euler. Il propose également un programme sur calculatrice permettant cette résolution.
Réf : 14686
Les équations différentielles en terminale scientifique de WINTHER, Jean - p. 1332-1332
Réf : 19753 [Article du mois]
Toute reproduction de cet article, sous quelque forme que ce soit, est soumise à une demande d'autorisation au secrétariat du Bup.
TPE, utile ou non ? de LE MARÉCHAL, Jean-François - p. 1335-1339
Résumé : L'article fait le point sur un aspect important des activités documentaires comme les TPE (Travaux personnels encadrés). Il pose la question du bénéfice que retire réellement l'élève d'un tel travail. Dans les conditions habituelles, le travail documentaire a été décrit comme assez décevant et la raison est liée au fait que l'élève se limite à recopier des phrases estimées intéressantes pour le sujet traité. Pour améliorer cet état de fait, quelques exemples de thèmes de TPE liés à l'hydrogène et à l'énergie sont décrits en mettant l'accent sur la façon d'orienter l'élève afin qu'il effectue son travail documentaire avec un comportement qui favorise une « pensée critique » sur ce qu'il lit et qu'il améliore sa faculté de résoudre des problèmes scientifiques.
Réf : 14685
Le TP « Nasa » de LE FUR, Pierre - p. 1341-1348
Résumé : La NASA (National aeronautics and space administration) a mis au point un logiciel de simulation des mouvements de la station spatiale internationale et quelques autres satellites comme Spot 4 ou Intelsat. Différentes orbites peuvent être étudiées : orbites circulaires, orbites elliptiques. On peut aussi modifier le référentiel : passage du géocentrique au terrestre. • Kepler
Réf : 14684
Contributions à une réflexion sur les opérations unitaires en synthèse organique : la recristallisation de LYCÉES, GROUPE D'ENSEIGNANTS DE - p. 1349-1357
Résumé : Les travaux pratiques de synthèse organique se sont beaucoup développés ces dernières années, conformément aux nouveaux programmes mis en place depuis 2000. Ils interviennent maintenant à tout niveau à partir de la seconde et dans tout type de classe scientifique (S, CLPI, BTS, CPGE). La mise en place de ces travaux pratiques dans des sections très différentes et la participation aux épreuves de travaux pratiques du baccalauréat CLPI, du BTS chimiste, des olympiades régionales et nationales de la chimie sont l'occasion de confronter, d'analyser les différents gestes proposés aux élèves. Ceux-ci dépendent du matériel de l'établissement, du niveau des élèves, de la toxicité des produits utilisés. Le document que nous proposons est issu d'une série d'échanges qui a commencé en juin 2002. Des avis très tranchés sont apparus. Il ne s'agit donc pas de proposer un mode opératoire valable quelle que soit la situation mais de répertorier pour la recristallisation des gestes possibles, en précisant à chaque étape les remarques d'ordre théorique, pratique, de sécurité ce qui permettra à chacun de faire un choix réfléchi en fonction de la manipulation qu'il envisage (toxicité des réactifs et des produits formés, quantité de produit utilisé, matériel disponible, locaux adaptés aux expériences, type d'élèves qui feront la manipulation, type de séance envisagée : séance de TP initiation, « entraînement », examen en temps limité...).
Réf : 14683
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 1359-1360
Résumé : Des liens vers des sites Internet utile en physique chimie.
Réf : 14682 [Article en accès libre]

Sommaire Le Bup n° 856

juillet-août-septembre 2003
Éditorial de rentrée de SONNEVILLE, Madeleine - p. 1033-1036
Résumé : Changement du nom de l'association et du bulletin.
Réf : 14665 [Article en accès libre]
Le Bup Physique Chimie - p. 1033-1258
Réf : 20001
L'uranium et les armes à l'uranium appauvri de ROUSSEL, Pierre - p. 1037-1063
Résumé : L'uranium (appauvri) a été utilisé et dispersé sur de nombreux champs de bataille. On examine les différents facteurs qui ont pu conduire à ce choix. Pour aborder les conséquences de ce choix, on décrit les propriétés radioactives de l'uranium et de ses descendants et la radiotoxicité qui en résulte - contamination par les poussières d'oxydes -. On évoque les limites annuelles d'incorporation pour comparaison aux quantités dispersées. L'utilisation de l'uranium dans les réacteurs est brièvement décrite afin d'expliquer la présence possible (normalement, des traces) de transuraniens ou de produits de fission dans le matériau utilisé. On conclut en s'inquiétant de conséquences de cette utilisation de l'uranium sur les populations vivant dans les territoires touchés et sur la nécessité de campagnes de mesures sur ces populations. Une annexe résume les propriétés de l'uranium ; une autre insiste sur la distinction entre activité et toxicité, les becquerels et les sieverts. • environnement
Réf : 14666
Guerre et terrorisme chimiques Partie 1 de LATTES, Armand - p. 1065-1075
Résumé : Cet article retrace brièvement le rôle de la chimie dans la fabrication des armes de guerre traditionnelles jusqu'à la guerre chimique « moderne » et les armes de destruction massives. Quelques données sur les neurotoxiques organophosphorés (Tabin, Sarin, Toman, XV...), les dioxines et leurs antidotes. Un aperçu des conventions et accords concernant l'interdiction des armes chimiques. Des armes chimiques aux armes biologiques : les toxines....
Réf : 14667
Et si les chimistes arrêtaient tout ? Une page de science-fiction de LATTES, Armand - p. 1077-1081
Résumé : Science/politique fiction : Et si les chimistes arrêtaient tout, que se passerait-il ? Comment les hommes survivraient-ils ? Transports, chauffage, alimentation, santé, communications... Quelques conséquences évidentes ou moins immédiates... mais l'histoire finit bien !
Réf : 14668 [Article du mois]
Toute reproduction de cet article, sous quelque forme que ce soit, est soumise à une demande d'autorisation au secrétariat du Bup.
Le passage de Vénus : une aubaine pour les enseignants de SIMAAN, Arkan - p. 1083-1089
Résumé : Le passage de Vénus devant le Soleil le 8 juin 2004 est une chance pour les professeurs de physique, de mathématiques, d'histoire et de langues vivantes désireux de réaliser un travail susceptible d'éveiller l'intérêt des élèves. Cet article décrit brièvement l'importance de ce phénomène, sa portée historique et scientifique puis propose quelques pistes pour des activités pédagogiques à la fois interdisciplinaires et transfrontalières. • Kepler
Réf : 14669
Enseigner le mouvement apparent des astres à l'aide d'un dispositif de simulation vidéo de MORGE, Ludovic • CHAZEAUX, Guy - p. 1091-1101
Résumé : Pour enseigner le mouvement apparent des astres nous avons conçu et réalisé un dispositif décrit dans cet article. Une mini-caméra fixée sur un globe terrestre retransmet en direct sur un écran de télévision ou d'ordinateur ce qu'elle voit depuis ce lieu. Une lampe diffusante placée au centre de la classe représente le soleil. De petites ampoules placées à proximité des murs et du plafond représentent les étoiles. En mettant le globe terrestre en mouvement, il devient alors possible de simuler le mouvement apparent du soleil et des étoiles. Dans cet article nous décrivons de façon précise ce dispositif et les simulations qu'il permet d'effectuer. Nous précisons également les apports et les limites de ce dispositif.
Réf : 14670
Enseigner l'énergie au collège une gageure ? de RIVal, Groupe • BISSUEL, Geneviève • GRÉA, Jean • LAGRANGE-VALETTE, Patricia • LECLERC, Marie-Anne • MELLON, Dominique - p. 1105-1126
Résumé : L'enseignement de l'énergie au collège reste très éloigné des propriétés de conservation et de transformation de l'énergie, concepts difficiles à appréhender mais qui donnent du sens à l'énergie. Dans une perspective d'apprentissage de ces propriétés par les élèves de collège, nous avons adapté un enseignement novateur, utilisant une nouvelle symbolique, dispensé depuis cinq ans, avec succès auprès des élèves de première S, par un professeur de notre groupe. Ce sont à la fois le cadre de notre réflexion et le contenu directement utilisable de l'enseignement de l'énergie électrique en troisième que nous publions.
Pièce jointe : 856/08561105.zip
Réf : 14671
Comment motiver les élèves autour du test de l'eau par le sulfate de cuivre ? de LOISEAU, Fabienne - p. 1127-1132
Résumé : L'article propose un exemple de situation déclenchante dans le cadre d'une activité du programme de cinquième. Elle est destinée à motiver les élèves et à les rendre actifs dans l'analyse d'un test souvent difficile à introduire naturellement.
Réf : 14672
Itinéraires de découverte : L'Odyssée des eaux (suite du n° 853, p617, avril 2003) de MAS, Vincent • GAMBIER, Flore - p. 1133-1166
Résumé : Cet article présente quelques séquences d'un itinéraire de découverte (IDD) en cinquième en collège sur le thème de l'eau : mesures au pluviomètre, les états physiques de l’eau, le cycle de l’eau, techniques de séparation et d’identification, utilisation des TICE, activités de documentation, évaluation..
Réf : 14673
Études cinétiques suivies par spectrophotométrie de GILLES, André - p. 1167-1175
Résumé : Les deux études cinétiques décrites dans cet article peuvent être utilisées en classes terminales ou dans les enseignements post-baccalauréat. La première réaction étudiée est un grand classique : c'est l'oxydation des ions iodures par l'eau oxygénée qui a posé quelques difficultés expérimentales l'an dernier au début de l'année en terminale S. Ces difficultés trouvent leur origine dans la complexité de la transformation. Celle-ci ne peut être modélisée par une seule réaction que si des conditions expérimentales très particulières sont respectées. Une autre étude cinétique qui semble poser beaucoup moins de difficultés est proposée : c'est l'étude de l'oxydation de la vitamine C par du fer au degré III d'oxydation, complexé sous la forme de l'ion hexacyanoferrate (III) ou ferricyanure.
Réf : 14674
Des souris et des profs.... de PLISSON, Thibaut - p. 1177-1178
Résumé : Petit calendrier des événements, rencontre et récompenses scientifiques. Année scolaire 2003-2004.
Réf : 14675 [Article en accès libre]
Sommaires de revues Second trimestre 2003 de JOURDAIN, Jean - p. 1179-1182
Réf : 14676
Rallye Sciences : jeu scientifique de l’académie de Grenoble de BOUVIER, Josiane - p. 1245-1248
Résumé : Rallye Sciences est un jeu interclasses destiné aux classes de troisième et de seconde. Il est ouvert à tous les établissements publics de l’Académie de Grenoble. Il a pour objectif de présenter les disciplines scientifiques (Mathématiques, Sciences physiques et chimique et Sciences de la Vie et de la Terre) sous un jour attrayant, hors du cadre scolaire.
Réf : 14678
Pédagogie par projet et propriété industrielle : un gisement d’informations à portée de clic pour les élèves et les enseignants de INPI - p. 1253-1253
Résumé : L’INPI (Institut national de la propriété industrielle) diffuse un guide destiné aux enseignants. Ce guide propose une liste de thèmes pour lesquels la propriété industrielle représente un apport documentaire important et des idées sur la propriété industrielle en rapport avec les intérêts des élèves : téléphones portables, rollers, chaussures de sport... • propriété industrielle
Réf : 14679

Sommaire Le Bup n° 855

juin 2003
Dosages enthalpiques de SCHWING, Maurice - p. 1-3 (pastel)
Résumé : Les difficultés rencontrées par les étudiants pour exploiter et interpréter les résultats expérimentaux des manipulations de calorimétrie de mélange réalisées au laboratoire de chimie ont conduit à établir un bilan enthalpique rigoureux indispensable pour la détermination des grandeurs thermodynamiques de réaction. Ce travail, à mi-chemin entre la physique et la chimie, pourra être proposé au niveau des classes post- baccalauréat. Il sera également utile à ceux qui pratiquent ce type d'activités au lycée afin d'en maîtriser toutes les difficultés. Le matériel utilisé est le matériel de base d'un laboratoire de chimie physique. • montage utilisé : calorimètre, sonde Pt100, multimètre, burette électrique, thermostat, agitateur magnétique, thermoplongeur, logiciel d'acquisition de données • enthalpie de dilution, enthalpie de réaction avec taux de transformation égal à 1 et inférieur à 1 • force ionique • formule de Davies
Réf : 14739
Évaluation de la pratique expérimentale : peut mieux faire... de SONNEVILLE, Madeleine - p. 875-879
Résumé : Une analyse de la première session au baccalauréat de l’évaluation des capacités expérimentale (ECE). Des propositions de l’UdPPC.
Réf : 14651 [Article en accès libre]
Le Bup Physique Chimie - p. 875-1032
Réf : 20002
SOLEIL : une source de lumière synchrotron de deuxième génération Panorama d’une installation scientifiques de pointe au service de la recherche et de l’industrie. de DHEZ, Chantal • GACOIN, Marie-Pauline - p. 881-902
Résumé : La construction de SOLEIL nouvelle source de lumière synchrotron en France, est l'occasion de présenter la richesse de ces grands instruments dans des domaines très divers de la recherche scientifique et de la technologie. Les machines : deux accélérateurs et un anneau de stockage. L’émission de RS (rayonnement synchrotron). Les applications. Communauté scientifiques. Perspectives.
Réf : 14652 [Article du mois]
Toute reproduction de cet article, sous quelque forme que ce soit, est soumise à une demande d'autorisation au secrétariat du Bup.
Comment accorder une guitare ? de LEGENDRE, Marc - p. 903-907
Résumé : La physique des ondes est souvent abordée de manière calculatoire et abstraite dans les lycées, notamment dans les classes préparatoires. Si l'optique ondulatoire est très nettement privilégiée (au moins expérimentalement), assez peu d'expériences d'acoustique sont généralement proposées. Pourtant, la notion d'onde acoustique est certainement plus facile à appréhender que celle d'onde électromagnétique. Nous proposons dans cet article quelques expériences faciles à mettre en œuvre et qui permettront aux professeurs d'illustrer des points importants de la physique des ondes. Pourquoi accorder une guitare ? Accorder grossièrement avec la résonance. Accorder finement avec les battements. Vérifier les harmoniques.
Réf : 14653
Représentation spatiale des molécules organiques Confrontation entre les conventions graphiques et les représentations des étudiants à l'université de PELLEGRIN, Valdo • SIVADE, André • BARLET, Roger - p. 909-931
Résumé : Les représentations des molécules en 3D, nécessaires à l'enseignement de la stéréochimie, prennent appui sur des conventions graphiques dont la signification est clairement établie pour l'enseignant. Qu'en est-il de l'étudiant ? Par des questionnaires-tests, passés pour différents niveaux d'enseignement à Montpellier comme à Grenoble, nous avons pu vérifier que les difficultés des étudiants, relatives à leur compréhension spatiale des représentations utilisées, sont très sérieuses et avant tout d'ordre géométrique. Plus grave encore, ces difficultés ne se réduisent que faiblement avec l'avancement des cursus et persistent lourdement en second cycle ce qui prouve que les enseignants les sous-estiment ou les ignorent trop souvent. Nous formulons un certain nombre de propositions didactiques en particulier rigueur des conventions et représentations, précision de la position de l'observateur, visualisation des déplacements relatifs observateur-molécule objet, propositions qui, à nos yeux, sont indispensables pour assurer une meilleure maîtrise de la vision 3D de nos étudiants.
Réf : 14654
Les équations différentielles en terminale scientifique Un thème d'étude commun aux sciences physiques et aux mathématiques favorisant un travail interdisciplinaire de WINTHER, Jean • COSTE, Rémy • DOUCEMENT, Maurice • GOUY, Michel • PERIES, Jacques • PITHON, Nicole • SALLES, Jacques • VILLIAUMEY, France - p. 934-948
Résumé : Les équations différentielles figurent à la fois dans les programmes de physique, de chimie et de mathématiques de la classe de terminale S. Les commentaires des programmes des deux disciplines incitent explicitement les deux professeurs de la classe à travailler en concertation sur ce sujet. Cet article propose quelques pistes facilitant la mise en œuvre de cette interdisciplinarité. Nous présentons quelques exemples d'activités utilisables simultanément en physique et en mathématiques car il nous semble que cette interdisciplinarité ne pourra atteindre sa pleine efficacité que si les professeurs des deux disciplines sont informés des activités que réalisent les élèves dans chacune d'elles. Tous les élèves possèdent une calculatrice qu'ils utilisent aussi bien en mathématiques qu'en sciences physiques mais généralement dans des contextes différents. L'étude et l'utilisation des équations différentielles est sans doute l'occasion d'exploiter des possibilités souvent méconnues de cet instrument. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 985, appartiennent à cette série). • EULER
Réf : 14655
Un condensé des commentaires de sciences physiques de WINTHER, Jean - p. 949-952
Résumé : Les points forts du programme de physique de la classe de terminale scientifique sont les suivants : l'évolution temporelle des systèmes ; l'idée du déterminisme et de la causalité ; confrontation des prédictions d'un modèle théorique à des résultats expérimentaux ; Interaction mathématique–physique Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles précédents et suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 985, appartiennent à cette série).
Réf : 14656
Extrait du programme de mathématiques de terminale S de WINTHER, Jean - p. 953-955
Résumé : Le programme de terminale S s'inscrit dans la continuité de celui de première et il en reprend de ce fait les éléments. La classe terminale signe la fin des études secondaires ; son contenu doit donc répondre à une double exigence : - s'inscrire dans la cohérence des connaissances transmises aux élèves dans leur cursus scolaire ; - ouvrir à des horizons neufs et variés. Certains éléments (par exemple les équations différentielles ou la statistique) apparaissent immédiatement utiles aux autres disciplines scientifiques. Initiation au calcul intégral et à la problématique des équations différentielles : la présence de ces dernières, bien que modeste dans le libellé du programme, est fondamentale pour amener à la compréhension de la puissance des mathématiques pour la modélisation ; un travail conjoint avec les autres disciplines favorisera cet objectif. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles précédents et suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 985, appartiennent à cette série).
Réf : 14657
Un exemple d'activité à réaliser avec les élèves : la charge d'un condensateur Activité physique n° 1 de WINTHER, Jean - p. 957-962
Résumé : Cette activité a le mérite d'être particulièrement simple. Elle nécessite une pile, un condensateur, un conducteur ohmique, un domino électrique et deux fils. Elle permet néanmoins de nombreuses activités : établissement théorique de l'équation différentielle, expérimentation, confrontation des données expérimentales avec le modèle différentielle et le modèle théorique. Dans cette activité le physicien utilise un programme de résolution d'une équation différentielle élaborée par le mathématicien. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles précédents et suivants de ce même numéro, jusqu’à la page 985, appartiennent à cette série)
Réf : 14658
La décroissance radioactive - Du discret au continu Activité physique et mathématiques n° 2 de WINTHER, Jean • VILLIAUMEY, France - p. 963-985
Résumé : Les élèves ont découvert la simulation d'expériences aléatoires en classe de seconde et les probabilités en classe de première. L'étude des décroissances radioactives apparaît dans le programme de physique de terminale S. Cette étude peut être faite par des expériences d'acquisition sur le gaz radon à l'aide d'une interface et d'une calculatrice. Nous avons choisi de présenter une activité bidisciplinaire où l'on montre aux élèves qu'un grand nombre de lancers de dé présente une analogie avec à une décroissance radioactive. Cette activité en outre a le mérite de montrer comment passer de l'aspect discret d'un phénomène à son aspect continu et ceci avec une simple calculatrice. Cet article fait partie d’un ensemble publié dans les n° 855 de juin 2003, 857 d’octobre 2003 et n° 858 novembre 2003 (les articles précédents de ce même numéro, depuis la page 933, appartiennent à cette série)
Réf : 14659
Maurice JACOB (1909-2003) de RUHLA, Charles - p. 987-988
Résumé : Fondateur et président de la section académique de Lyon de l’UdP.
Réf : 14660
Stockage des produits chimiques : comment, avec un peu de bon sens, améliorer le stockage dans un laboratoire de IZBICKI, Micheline - p. 991-993
Résumé : Cet article présente une démarche simplifiée pour améliorer le « rangement » des produits chimiques. Inventaire, classement, rangement, gestion des stocks, armoires ventilées, jeter ? ...
Réf : 14661
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 995-996
Résumé : Des liens vers des sites intéressants les sciences physiques : de la physique en microgravité...
Réf : 14662 [Article en accès libre]
Physix et Chimix au pays des volcans 50èmes journées nationales de l’Union des Physiciens de Académie de Clermont-Ferrand - p. 1004-1012
Résumé : Le regard d’élèves de troisième et de terminale.
Réf : 14664 [Article en accès libre]
L’enseignement des sciences physiques Les derniers bulletins officiels de WINTHER, Jean - p. 1022-1023
Résumé : Les principaux textes du BO concernant l’enseignement des sciences physiques
Réf : 14663 [Article en accès libre]

Sommaire Le Bup n° 854

mai 2003
Enquête terminale S de UdP-Bureau - p. 1-11 (pastel)
Résumé : Texte de l'enquête sur l'application des nouveaux programmes de physique et de chimie en terminale S (année scolaire 2002-2003).
Réf : 14650
Y a-t-il une relation entre le pendule de Foucault et les cartes géographiques ? de DEIBER, André • KEMPF, Olivier • HATT, Thierry - p. 741-757
Résumé : Le déplacement d'une feuille de papier sur un globe terrestre permet de dégager le contenu géométrique de l'expérience de Foucault. En collant des pastilles adhésives sur une sphère, nous ferons apparaître le déplacement parallèle sur une surface courbe et son étroite connexion avec la lente rotation du plan d'oscillation du pendule de Foucault. Nous retrouvons ainsi les éléments typiques du problème de cartographie de la Terre pour montrer que la rotation du plan d'oscillation peut se lire sur certaines cartes géographiques. Cette convergence de la dynamique et de la géométrie peut être analysée dans le référentiel non galiléen qui se dégage ainsi naturellement, ou directement dans le référentiel géocentrique supposé galiléen.
Réf : 14641
Le Bup Physique Chimie - p. 741-874
Réf : 20003
Le pendule de Foucault par décomposition puis recomposition de DEIBER, André • KEMPF, Olivier - p. 759-773
Résumé : Dans un référentiel galiléen, le mouvement général d'un pendule spatial est décomposable en deux pendules coniques de vecteurs vitesses angulaires opposés dans l'hypothèse des petites oscillations. Dans le référentiel terrestre, la rotation de la Terre lève la dégénérescence de la pulsation de ces pendules coniques par rapport à leur sens de rotation. La recomposition des deux pendules coniques de pulsations différentes se traduit par la lente rotation du plan d'oscillation du pendule de Foucault si on impose les conditions initiales adéquates.
Réf : 14642
Combustions industrielles de STACINO, Jean-Pierre - p. 775-785
Résumé : L'utilisation optimale d'un combustible industriel nécessite un contrôle du rapport combustible / comburant. L'analyse des produits de combustion permet ce contrôle, et permet de vérifier que les réactifs engagés dans le brûleur ont effectivement réagi. On représente la composition des fumées dans un diagramme triangulaire : le diagramme d'Ostwald ; cette représentation est notamment au programme de chimie des classes de TS CIRA. Sa position sur le diagramme permet d'affiner le réglage du brûleur : l'écart entre la position réelle et la position idéale détermine la modification du réglage à effectuer. • analyse des fumées • pouvoir combustible
Réf : 14643
La mécanique enseignée autrement Un regard historique et pédagogique sur l'enseignement de la mécanique de PROVOST, Pierre - p. 787-806
Résumé : Les concepts de quantité de mouvement (ou impulsion) et de moment cinétique (ou moment angulaire) sont fondamentaux en physique moderne. Nous proposons leur découverte par l'étude expérimentale de chocs, qui nous dévoilent, rapidement et simplement, les lois fondamentales de la mécanique. La plupart des phénomènes physiques font intervenir des échanges de quantité de mouvement et de moment cinétique ; aussi pouvons nous fournir de nombreuses applications de la mécanique à la « physique macroscopique » et à la physique des particules.
Réf : 14644
Chimie et beauté. Présentation des travaux pratiques : TP n° 3 : rouge à lèvres de ANTONOT, Édith - p. 809-820
Résumé : Au cours de cette séance de travaux pratiques préparatoires aux olympiades, vous aurez à : - identifier la présence de l'élément fer dans un rouge à lèvres ; - réaliser une chromatographie sur couche mince des colorants organiques contenus dans un rouge à lèvres afin de les identifier ; - déterminer la teneur en fer dans de l'ocre, pigment naturel longtemps utilisé dans les fards.
Réf : 14645
XIXes olympiades nationales de la chimie de IZBICKI, Micheline - p. 821-824
Résumé : Compte rendu du concours national des olympiades de la chimie qui a eu lieu les 26 et 27 mars 2003.
Réf : 14646
Du festival des sciences de Chamonix à la nuit de la science de Genève... de EASTES, Marie-Noëlle - p. 825-834
Résumé : J'évoquerai dans cet article, deux manifestations de très grande qualité aux dires de tous ceux qui ont eu la chance d'y participer. J'essaierai à la fois d'en traduire l'atmosphère, de donner un aperçu des animations proposées, d'exposer très succinctement le contenu des conférences en y apportant une touche personnelle. Quelques commentaires et réflexions compléteront la description de ces événements qui contribuent efficacement à la diffusion des savoirs scientifiques.
Réf : 14647
Organisation du laboratoire : deuxième partie de CIROUX, Bernard • HAGNERÉ, Michel • IZBICKI, Micheline • SEVIN, François - p. 835-838
Résumé : Cet article présente les fonctions de responsable de laboratoire, attaché de laboratoire, chef de travaux. Les différents types d'organisation sont cités.
Réf : 14648
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 839-840
Résumé : Comment trouver des sites scientifiques présélectionnés ? Animations et simulations de processus physiques.
Réf : 14649 [Article en accès libre]

Sommaire Le Bup n° 853 (2)

avril 2003
Editorial Pourquoi un bulletin " enseignement technologique " ? de WINTHER, Jean - p. 1-4
Résumé : voie technomogique
Réf : 14629
Cahier n°2 : Enseignement technologique - p. 1-130
Réf : 20005
Les formations professionnelles et les niveaux de qualification de CIROUX, Bernard - p. 5-5
Résumé : Tableau de l’articulation des filières professionnelles et technologiques
Réf : 14630
Les formations professionnelles et les niveaux de qualification - p. 7-69
Résumé : Génie mécanique Génie électronique Géni électrotech Génie civil Génie énergétique Génie des matériaux Génie optique
Réf : 14734
Le baccalauréat STL (Sciences et technologie de laboratoire) - p. 71-95
Résumé : PLPI (physique de laboratoire et procédés industriels) CLPI (chimie de laboratoire et procédés industriels) BGB (biochimie – génie biologique)
Réf : 14632
Physique et chimie de laboratoire Avis d'élèves et de professeurs sur les sections de laboratoire de UdP-Rédaction - p. 97-102
Résumé : Présentation et avis sur la filière
Réf : 14633
Sciences médico-sociales de UdP-Rédaction - p. 103-108
Résumé : Présentation de la filère
Réf : 14634
Liste alphabétique des différents brevets de technicien supérieur (BTS) de UdP-Rédaction - p. 109-110
Résumé : Liste des différents
Réf : 14635
Un BTS peintures, encres et adhésifs de L'Escaut, Lycée de - p. 111-112
Résumé : Cet article est destiné aux collègues des filières STL, CLPI et S, afin de les informer qu'une formation à bac +2 originale est accessible aux élèves intéressés par un enseignement appliqué, dans un domaine industriel en plein essor : la chimie de formulation. • encre
Réf : 14636
Les classes préparatoires aux grandes écoles La filière TSI (Technologie et sciences de l'ingénieur) de PONTY, Pascal - p. 113-114
Résumé : Présentation de le filière
Réf : 14637
La filière TPC : Toutes Perspectives Chimiques ! de DE SAINT-AUBIN, Guy - p. 115-120
Résumé : Présentation de la filière
Réf : 14638
Les classes préparatoires aux grandes écoles Une nouvelle classe préparatoire ATS de MORVAN, Anne - p. 121-122
Résumé : présentation des sections
Réf : 14639
Quelques sites intéressants de WINTHER, Jean - p. 123-124
Réf : 14640

Sommaire Le Bup n° 853 (1)

avril 2003
Des motifs à couleur changeante sur les euros... de ANTZOULATOS, Vangelis - p. 571-581
Résumé : Cet article a pour but d'expliquer le principe de quelques effets (iridescence, effet métallisé) obtenus avec des pigments spéciaux, dans l'industrie des encres et des peintures, à partir d'un exemple : les motifs à couleur changeante sur les billets en euros. Pigments métalliques. pigments interférentiels.
Réf : 14614
Le Bup Physique Chimie - p. 571-740
Réf : 20004
Le tabac, la nicotine et la santé de MATHIS, Alfred - p. 583-593
Résumé : Autour du thème « la fumée de cigarette nuit gravement à la santé » cet article développe l'action de la nicotine et de quelques autres constituants de la fumée de cigarette (tabac) sur la santé de l'homme. Ces mêmes constituants permettent également d'illustrer certains chapitres de nos cours de chimie.
Réf : 14625
La loi de Boyle-Mariotte : un TP en forme d'enquête de LE LIRZIN, Antoine - p. 597-602
Résumé : La vérification expérimentale de la loi de Boyle-Mariotte s'est révélée un excellent prétexte pour faire découvrir Excel à des élèves de seconde. L'ensemble est réalisable en une heure et demie ; ce compte- rendu détaille pas à pas le traitement des données et le tracé des graphes par Excel.
Réf : 14623
Carte conceptuelle : corps pur en cinquième de IZARD, Nicolas • LASBENNES, Isabelle • PARIS, Cathy • PITORRE, Thérèse • SUC, Maryse - p. 603-614
Résumé : Dans le cadre d'un Atelier d'analyse de pratiques (AAP) un groupe de professeurs de collège a réalisé et analysé une carte conceptuelle sur les « corps purs » en cinquième. Cela a permis de faire émerger les représentations des élèves sur cette notion.
Réf : 14619
Les itinéraires de découverte au cycle central de LAUNER, Dany • MAS, Vincent - p. 615-615
Résumé : présentation des articles sur les itinéraires de découverte (IDD) contenus dans le bulletin.
Réf : 14622
Itinéraires de découverte : l'Odyssée des eaux de MAS, Vincent • GAMBIER, Flore - p. 617-623
Résumé : Cet article présente un itinéraire de découverte (IDD) en cinquième de collège sur le thème de l'eau : l’eau autour de nous, échantillons d’eau. Les états physiques de l’eau. Travail sur le cycle de l’eau. Citoyenneté, traitement des eaux usées...
Réf : 14624
Itinéraire de découverte en cinquième : En amont et en aval de la prise de SCHWARTZ, Corinne - p. 625-632
Résumé : Cet article présente le déroulement en collège d'un itinéraire de découverte (IDD) intitulé : « En amont et en aval de la prise ». Quelques activités : l’eau salée est-elle conductrice ? Et si on fabriquait des piles (pile au fruit, pile Volta) ? Evaluation. • électricité
Réf : 14627
Itinéraire de découverte en cinquième : La rivière de BOUVIER, Josiane - p. 633-636
Résumé : Cet itinéraire de découverte IDD (thème : nature et corps humain) a été réalisé avec des élèves de cinquième appartenant à toutes les classes du collège. Trois professeurs y participent : deux professeurs de biologie et un professeur de physique. L'objectif de cet IDD est d'étudier l'état de pollution d'une rivière en effectuant des mesures physico-chimiques et des prélèvements d'animaux aquatiques sur trois sites de la rivière : en amont, à la sortie et en aval d'un tuyau déversant de l'eau dans le ruisseau. • environnement
Réf : 14616
Un bilan des « Itinéraires de découverte » sur le thème de l'eau en classe de cinquième de BASUYAUX-PORTIER, Marie-Dominique - p. 637-638
Résumé : Bilan des Itinéraires de découverte (IDD) sur le thème de l'eau organisés par un professeur de physique- chimie en collaboration avec un professeur enseignant l'histoire-géographie et instruction civique. • environnement
Réf : 14615
Deux Itinéraires de découvertes (IDD) au collège Blaise Pascal de Clermont-Ferrand : Autour de la mesure - Les eaux de CHAMBENOIS, Daniel - p. 639-649
Résumé : Cet article est un témoignage sur les Itinéraires de découverte (IDD). Sont présentés le carnet de bord et ses fiches, le déroulement des séances, les sujets proposés aux élèves, un guide et des exemples de fiches d'information sur les sujets et l'évaluation de l'IDD. Sujets : Autour de la mesure (système métrique, unités, mesure du temps, température). Les eaux (l’eau et la ville, les eaux minérales).
Réf : 14617
Organisation du laboratoire : première partie de IZBICKI, Micheline - p. 651-654
Résumé : Cet article présente les statuts des personnels technique de laboratoire et répond à quelques questions que se posent les responsables de laboratoire.
Réf : 14620
Chimie et beauté. Présentation des travaux pratiques - TP n° 2 : autour du bronzage de ANTONOT, Édith - p. 655-661
Résumé : Le thème des Olympiades nationales de la chimie 2002-2003 est « chimie et beauté ». Le TP n°2, autour du bronzage comprend les expériences suivantes : une expérience quantitative : synthèse du 4- nitrobenzoate d'éthyle (intermédiaire dans la synthèse de la benzocaïne) ; une expérience qualitative : mise en évidence de l'action filtrante d'une crème solaire. On trouvera facilement de la documentation sur ce thème (cf. la bibliographie). Le premier TP « Coiffure » a été publié dans le BUP de mars (n° 852), le troisième « rouge à lèvres » sera publié en mai (n° 854)
Réf : 14613
Les Xes Olympiades de physique de FISCHER, Maryse • GRIMAUD, Huguette • TINNÈS, Jacqueline - p. 663-671
Résumé : Compte-rendu du concours des olympiades de physique. Sujets et palmarès. Réponses à quelques questions : faut-il avoir un sujet original et du matériel performant ? Comment gérer la charge de travail en terminale ? Qu’apportent les Olympiades ? Et le jury ? ? ?
Réf : 14618
Les ressources académiques en sciences physiques - version 1.0 de PLISSON, Thibaut - p. 673-676
Résumé : Des liens vers des ressources intéressant les sciences physiques.
Réf : 14626 [Article en accès libre]
Sommaires de revues Premier trimestre 2003 de JOURDAIN, Jean - p. 677-681
Réf : 14621

Sommaire Le Bup n° 852

mars 2003
Avions et tourbillons de HULIN, Jean-Pierre • GUYON, Étienne • PETITJEANS, Philippe - p. 377-386
Résumé : Les tourbillons émis dans le sillage d'un avion limitent la fréquence des décollages et atterrissages dans des aéroports de plus en plus embouteillés. L'un des grands enjeu des études en mécanique des fluides est le contrôle de ces tourbillons et leur destruction plus rapide. À l'occasion de l'étude de cet exemple concret, nous décrivons la structure d'un vortex et plus particulièrement, dans le cas où le vortex est étiré.
Réf : 14598
Le Bup Physique Chimie - p. 377-570
Réf : 20006
Mécanique spatiale : perturbations provoquées ou naturelles des systèmes keplériens de GENTY, Robert - p. 387-396
Résumé : L'étude du problème de deux corps se traite facilement dans le cas d'un système keplérien. Mais il est rare de trouver un système keplérien à l'état pur. La plupart du temps il est modifié par une ou plusieurs autres forces appelées forces perturbatrices. Les astronomes savent comment résoudre ce genre de problème grâce à la méthode des perturbations. Cette méthode algébrique donne de bons résultats mais ne fournit aucune indication sur le caractère dynamique de l'opération. Pour aller plus loin il faut, par un raisonnement mécanique, introduire la notion de moment cinétique avec son théorème spécifique. Suivant ce théorème, le moment de la force perturbatrice par rapport à l'origine du moment cinétique, est égal à la dérivée du moment cinétique. De sorte que la composante de la dérivée de ce vecteur le long du moment cinétique donne des indications sur la vitesse du mouvement et donc sur la forme de la trajectoire. La composante de la dérivée de ce vecteur qui est normale au moment cinétique donne une indication sur la rotation du plan orbital autour de la droite joignant le point d'application de la force perturbatrice et l'origine du moment cinétique. Cette remarque mène à une solution rapide des problèmes dynamiques dans l'espace.
Réf : 14599
Quelques avancées récentes en physique des particules et des astroparticules de HAISSINSKI, Jacques • UNAL, Guillaume - p. 397-421
Résumé : Au cours de la dernière décennie, le Modèle Standard de la physique des particules a été vérifié avec une très grande précision. Toutefois des questions restent ouvertes, notamment celles reliées à l'origine de la masse des particules élémentaires, qui conduisent à postuler l'existence de nouvelles particules qui sont ou seront recherchées auprès des collisionneurs de haute énergie présents ou à venir. Des progrès spectaculaires ont été fait récemment dans l'étude des neutrinos. Il est maintenant établi que ceux ci ont des masses très petites mais non nulles, grâce à l'observation d'oscillations entre les différents types de ces particules. L'asymétrie entre matière et antimatière est actuellement analysée en grands détails dans plusieurs programmes expérimentaux. Enfin, un nouveau domaine de recherche se développe rapidement, celui des astroparticules, combinant physique des particules, astrophysique et cosmologie. Cette activité inclut notamment l'étude des rayons cosmiques d'énergie extrême, la recherche de la matière noire de l'Univers, la détection de neutrinos d'origine astrophysique et la mesure des paramètres cosmologiques. • boson de HIGGS • quarks • supersymétrie
Réf : 14600
L'importance de la physique des hautes énergies pour la science et la technologie de GLASHOW, Sheldon Lee • AUGE, Étienne (traduction) • HAISSINSKI, Jacques (traduction) - p. 423-427
Résumé : Dans cet article, qui reprend un discours prononcé au colloque « Frontières en physique » l'auteur défend les activités de recherche des « physiciens fondamentaux » même si ces recherches ne débouchent pas immédiatement sur la résolution de problèmes pratiques précis. Il s'appuie pour cela sur dix exemples issus de la physique des hautes énergies : l'informatique, les ordinateurs, la cryptographie moderne, le système de positionnement global (GPS), la thérapie par faisceaux de particules, l'imagerie médicale, la supraconductivité, les radio-isotopes, la production de lumière synchroton, les sources de neutrons.
Réf : 14601
Introduction à la microbalance à quartz : aspects théoriques et expérimentaux de FRIEDT, Jean-Michel - p. 429-440
Résumé : Nous proposons ici une introduction à la microbalance à quartz. Il s'agit d'une méthode de mesure originellement développée pour mesurer de très petites masses, de l'ordre de quelques nanogrammes à quelques microgrammes. Le principe de mesure est basé sur une variation de fréquence de résonance d'une fine lame de quartz. Après une introduction aux phénomènes physiques mis en jeux et à l'instrumentation de mesure nécessaire à l'observation de la variation de masse, nous présentons un montage simple permettant à moindre coût d'observer et de mesurer la masse de cuivre de l'ordre de quelques centaines de nanogrammes obtenue par électrodéposition. • NIC
Pièce jointe : 852/08520429.zip
Réf : 14602
À propos des ondes de la cuve à ondes de LAGOUTE, Christophe - p. 441-454
Résumé : L'étude de la dispersion des ondes à la surface d'un fluide conduit à des résultats très différents selon les conditions expérimentales (houle, bassin, cuve à ondes...). En effet, le milieu peut être ou non dispersif, et la célérité des ondes peut croître ou décroître avec la longueur d'onde. Cet article propose un inventaire des différentes situations possibles et analyse le cas particulier des cuves à ondes de lycée. Les mesures de longueurs d'ondes effectuées conduisent à la valeur de la tension superficielle de l'eau. • onde de gravité superficielle • ride capillaire
Réf : 14603
Une application originale des ondes progressives : le moteur piézo-électrique de PIÉCOURT, Éric - p. 455-476
Résumé : Cet article présente une structure originale de moteur électrique : le moteur piézo-électrique à onde progressive. Après quelques rappels sur l'effet piézo-électrique, les mécanismes généraux de conversion de l'énergie exploités dans cette structure sont présentés et analysés. À partir de cette analyse, une étude détaillée de la génération de l'onde progressive au sein du stator et de son exploitation en vue de l'entraînement du rotor est proposée. Enfin, la dernière partie met en évidence les performances électromécaniques spécifiques de ce type de motorisation. • actionneur
Réf : 14604
La colonne solaire de CANTEGREIL, André - p. 477-487
Résumé : Cet article propose la réalisation pratique d'un cadran solaire destiné à donner l'heure à une date précise d'après la hauteur du Soleil. Cette réalisation est inspirée de colonnes solaires présentées dans le département Mesure du temps du Science Museum de Londres.
Réf : 14605
Prix Nobel de chimie 2001 de MATHIS, Alfred - p. 489-496
Résumé : Le prix Nobel de chimie de l'année 2001 récompense trois chimistes pour leurs travaux sur la synthèse asymétrique. Quelques caractéristiques de ces synthèses sont discutées.
Réf : 14606
Le conformère éclipsé de l'éthane n'existe pas de HOCQUET, Alexandre - p. 497-499
Résumé : La conformation éclipsée de l'éthane est prise en exemple pour définir ce qu'est un état de transition du point de vue de la chimie théorique. Il en résulte qu'il est inexact de la considérer comme un conformère lors de la présentation de l'analyse conformationnelle de cette molécule.
Réf : 14607
État d'équilibre ou non d'un système chimique Le cas particulier de la précipitation et de la dissolution de PASCAL, Bernard - p. 503-505
Résumé : Quelles que soient les conditions initiales, les réactions chimiques du type A + B = C + D coexistant dans une même phase aboutissent toujours à un état d'équilibre chimique et il est difficile de comprendre dans ces conditions le critère d'évolution spontanée de tels systèmes chimiques. La particularité de la précipitation ou de la dissolution permet de mieux comprendre ce critère. • quotient de réaction
Réf : 14608
Classes préparatoires aux grandes écoles : la filière biologique et ses atouts de BEAUX, Jean-François • AUBERT, Michel - p. 507-518
Résumé : L'année 2003 sera marquée dans les CPGE (Classes préparatoires aux grandes écoles) biologiques par de profondes modifications, portant à la fois sur les structures (intégration des « prépas » Vétos dans des classes de type BCPST), et sur les procédures d'admission. Ces modifications surviennent alors même que se manifestent des difficultés au niveau de l'enseignement scientifique en général, dont les élèves semblent parfois se détourner. Nous voulons apporter aux professeurs de physique et chimie du second cycle des éléments d'information afin qu'ils puissent guider leurs élèves avec efficacité. • agronomie • agroalimentaire • vétérinaire
Réf : 14609
Chimie et beauté. Présentation des travaux pratiques - TP n° 1 : coiffure de ANTONOT, Édith - p. 519-529
Résumé : Au cours de cette séance de travaux pratiques préparatoires au concours des olympiades, on aura à : réaliser une coloration de cheveux ; oxyder la cystéine en cystine ; déterminer la concentration en thioglycolate d'ammonium dans un produit pour permanente utilisé pour rompre les ponts disulfures ; déterminer la concentration en eau oxygénée (peroxyde d'hydrogène) dans une solution utilisée pour reconstituer les ponts disulfures (fixation) lors de la réalisation d'une permanente.
Réf : 14610
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 531-532
Résumé : Possibilité d'utilisation interactive d'internet par les physiciens et les chimistes ; sites du comité Nobel, par exemple.
Réf : 14611 [Article en accès libre]

Sommaire Le Bup n° 851 (2)

février 2003
Cahier enseignement supérieur - p. 1-178
Réf : 20008
La théorie de la liaison de valence de HIBERTY, Philippe C • VOLATRON, François - p. 7-28
Résumé : La théorie de la liaison de valence ou Valence Bond (VB) est exposée, d'abord sur l'exemple du dihydrogène H2, puis étendue aux molécules polyatomiques, conduisant au concept d'hybridation. Les trois principales sortes d'hybrides, sp, sp2 et sp3, sont définies et illustrées sur des molécules simples. On montre que la nature de la liaison chimique, dans la théorie des Orbitales Moléculaires (OM), est 50% covalente, 50% ionique, alors qu'elle est 100% dans le modèle simple VB. Les améliorations apportées à ces deux théories les font converger toutes deux vers une description exacte de la molécule. Même dans le cadre des OM, la notion de liaison locale et d'hybridation a sa place puisque certaines transformations entre les OM occupées, qui laissent la fonction polyélectronique invariante, font apparaître des orbitaloïdes localisées à la place des liaisons ou paires libres locales du modèle VB. On montre ainsi que l'hybridation et les structures de Lewis sont non seulement licites, mais aussi implicitement contenues dans les OM délocalisées.
Réf : 14586
Réactions radicalaires Synthèse de composés hétérocycliques de COSSY, Janine - p. 29-39
Résumé : Les radicaux engendrés par rupture de liaison Carbone-Halogène ou par réduction de cétones par transfert d'électron ont permis la construction de cycles à cinq et à six chaînons et l'ouverture de cycles tendus. Ces réactions ont été utilisées pour synthétiser des produits naturels et/ou biologiquement actifs. • hétérocycles • hydrure de tri n-butylétain • AIBN • lycorane • isoavénaciolide • irradiation • triéthylamine • acide _-kaïnique • cinérubinoside B • réarrangement de Wolff
Réf : 14587
Mise en évidence expérimentale de l'influence de la force ionique de GIRARD, Jérôme • GIRARD, Florence - p. 41-52
Résumé : Les expériences qui suivent ont pour but d'illustrer l'influence de la force ionique en chimie. Après le rappel de quelques notions sur l'activité et la force ionique, deux expériences sont proposées : la détermination du pKa d'un indicateur coloré et l'étude cinétique d'une réaction d'oxydoréduction. Les deux seront suivies par spectrophotométrie visible. Les résultats obtenus seront confrontés aux diverses lois de Debye-Hückel et permettront de constater leur limite d'utilisation. • vert de bromocrésol • hexacyanoferrate(III) de potassium • acide ascorbique • phénol • acide sulfonique • théorie du complexe activé
Réf : 14588
Résolution de l'acide (±) phénylsuccinique par la (-) proline de TOLEDANO, Jean Michel - p. 53-57
Résumé : Il est proposé la résolution de l'acide (±) phénylsuccinique par réaction avec la L (-) proline. La réaction acide base entre ces composés conduit à un sel qui précipite, après filtration, l'acide de départ est récupéré par hydrolyse du sel. La séparation entre les énantiomères est assurée par une différence de vitesse de réaction avec la proline : la réaction est arrêtée alors qu'un seul des deux énantiomères a réagi. L'article se conclut par une analyse cinétique théorique afin de rendre compte des proportions initiales des réactifs. Cette manipulation s'adresse tant aux élèves de terminale qu'aux étudiants de CPGE, DEUG ou BTS.
Réf : 14589
Dosages enthalpiques de SCHWING, Maurice - p. 59-78
Résumé : Les difficultés rencontrées par les étudiants pour exploiter et interpréter les résultats expérimentaux des manipulations de calorimétrie de mélange réalisées au laboratoire de chimie ont conduit à établir un bilan enthalpique rigoureux indispensable pour la détermination des grandeurs thermodynamiques de réaction. Ce travail, à mi-chemin entre la physique et la chimie, pourra être proposé au niveau des classes post- baccalauréat. Il sera également utile à ceux qui pratiquent ce type d'activités au lycée afin d'en maîtriser toutes les difficultés. Le matériel utilisé est le matériel de base d'un laboratoire de chimie physique. • montage utilisé : calorimètre, sonde Pt100, multimètre, burette électrique, thermostat, agitateur magnétique, thermoplongeur, logiciel d'acquisition de données • enthalpie de dilution, enthalpie de réaction avec taux de transformation égal à 1 et inférieur à 1 • force ionique • formule de Davies
Réf : 14590
Tracé de diagrammes de phases et estimation des propriétés d'un corps pur à l'aide d'une équation d'état cubique et du logiciel DiagSim de JAUBERT, Jean-Noël - p. 79-98
Résumé : Le but de cet article est d'expliquer comment la connaissance de l'équation d'état d'un fluide réel pur ainsi que la capacité calorifique molaire isobare du gaz parfait correspondant permet non seulement d'estimer toutes ses propriétés (pression de vapeur, température d'ébullition, grandeurs de vaporisation, enthalpie, entropie, énergie interne, capacités calorifiques), mais également de construire n'importe quel diagramme de phases. Dans la mesure où de tels calculs sont infaisables à la main ou à l'aide d'une calculatrice, nous présentons un logiciel appelé DiagSim capable d'estimer les propriétés d'un corps pur et de tracer n'importe quel diagramme de phases. • équations de van der Waals, de Redlich-Kwong-Soave, de Peng-Robinson, deSchmidt et Wenzel • équations d'état cubiques corrigées • fonctions d'écart au gaz parfait • fonction caractéristique • condition d'équilibre liquide –vapeur d'un corps pur • potentiel chimique • utilisation du logiciel DiagSim et présentation de diagrammes
Réf : 14591
Tenseurs ou dyadiques ? de SIVARDIÈRE, Jean - p. 101-112
Résumé : Le calcul dyadique, introduit par Gibbs à la fin du XIXe siècle, est une extension naturelle du calcul vectoriel. Ce formalisme, bien adapté aux démarches concrètes des physiciens, constitue une introduction au calcul tensoriel. Il permet de décrire les tenseurs d'ordre deux de manière intrinsèque, sans recourir à leur représentation matricielle. Il en permet une écriture concise et met en relief leurs propriétés géométriques. Il s'adapte aisément au cas où une base non orthonormée de l'espace est utilisée. Il se généralise à la description des tenseurs d'ordre supérieur à deux et s'étend à l'espace de Minkowski. Enfin, il constitue une bonne introduction au formalisme de Dirac utilisé en mécanique quantique. • représentation dyadique d'une rotation • produit de deux dyadiques • représentation d'une transformation de Lorentz
Réf : 14592
Mouvement d'une particule chargée dans le champ d'un monopôle magnétique de SIVARDIÈRE, Jean - p. 113-131
Résumé : Cet article est constitué de deux parties. Dans la première, nous considérons une particule chargée immergée dans le champ d'un monopôle magnétique électriquement neutre et décrivons son mouvement sur le cône de Poincaré, puis le mouvement projeté sur un plan perpendiculaire à l'axe du cône. Le problème est simplifié si on se place dans le repère tournant de Sommerfeld. La deuxième partie nous permet d'étudier le mouvement d'une particule chargée immergée dans le champ d'un monopôle magnétique chargé ou dyon. Si le potentiel coulombien du dyon est augmenté d'un terme en en 1/r2 une symétrie dynamique apparaît et on obtient aisément, outre le vecteur invariant de Poincarré, un deuxième vecteur invariant analogue au vecteur de Laplace du problème de Kepler. • 30 références bibliographiques.
Réf : 14593
Mesure de la susceptibilité magnétique d'un solide paramagnétique par une méthode d'excitation paramétrique de DELLAGI, Mohamed - p. 133-141
Résumé : On utilise un pendule simple, initialement au repos, dont la lentille est un fragment du solide. Soumise à l'action d'un champ magnétique, horizontal, de fréquence accordée et de phase adaptée, la lentille oscille. La mesure de la susceptibilité magnétique est ramenée à une méthode de zéro. Il s'agit pour l'instant d'une étude de faisabilité afin de prévoir les résultats d'une expérience en projet. • paramagnétisme • diamagnétisme • magnésium • platine • équation de Mathieu
Réf : 14594
Énergie potentielle d'un système d'interfaces Application au mouillage et à l'ascension capillaire de GHEUSI, François - p. 143-153
Résumé : Faire intervenir les forces de tension superficielle dans l'analyse mécanique d'un système d'interfaces peut poser des problèmes, tant sur le plan physique que pédagogique. Cet article souligne comment établir et utiliser simplement l'expression de l'énergie potentielle d'un système d'interfaces pour résoudre certains problèmes classiques : mouillage d'un solide et condition d'Young sur l'angle de contact ; ascension capillaire et loi de Jurin sur la hauteur d'ascension. Une démonstration énergétique de la loi de Laplace est également présentée à titre de complément. • liquide • gaz • solide • tension interfaciale
Réf : 14595
Expression relativiste de la quantité de chaleur de SCHOEFFEL, Laurent - p. 155-158
Résumé : En 1907, Albert Einstein introduit l'expression relativiste de la quantité de chaleur, il montre en particulier qu'elle ne se transforme pas comme une énergie totale par changement de référentiel galiléen. Louis de Broglie reprend ce problème quelques années plus tard en apportant des démonstrations originales. Dans cet article, nous exposons et discutons les arguments de Louis de Broglie. Toute cette étude nous amène à revisiter la relativité restreinte dans le cas d'un corps susceptible de recevoir ou d'échanger de la chaleur
Réf : 14596
Remarques sur l'approximation des régimes quasi-stationnaires en électromagnétisme de DOMPS, André - p. 159-170
Résumé : Cet article présente quelques remarques sur l'approximation des régimes quasi-stationnaires en électromagnétisme, dans l'esprit de l'enseignement en CPGE scientifique. Après avoir rappelé la présentation traditionnelle de cette question, nous montrons sur un exemple son caractère incomplet et proposons une formulation alternative. • équation de Maxwell Ampère • inductance • Faraday
Réf : 14597

Sommaire Le Bup n° 851 (1)

février 2003
Malaise : programmes ou structures ? de SONNEVILLE, Madeleine - p. 223-224
Résumé : Cet éditorial aborde les problèmes posés par l'adaptation de la structure pédagogique de l'enseignement scientifique dans les lycées. Le morcellement de l'horaire des élèves et la juxtaposition d'un nombre croissant d'enseignements perçus comme indépendants ne favorise pas l'acquisition d'une formation scientifique solide et cohérente.
Réf : 14572 [Article en accès libre]
Le Bup Physique Chimie - p. 223-376
Réf : 20007
Le principe d'évolution de SAINT-JALM, François - p. 225-249
Résumé : Tout en rendant hommage à deux de nos collègues aujourd'hui disparus (C. Raveau et Raymond Castaing),le but de cet article est de redonner vie à l'énoncé du second principe sous sa forme de principe d'évolution. Cette forme donne immédiatement le sens de ce principe. Il s'agit d'une phrase de quinze mots (en français) à l'aide desquels on peut démontrer tous les autres énoncés (Carnot, Clausius, Kelvin, Prigogine). Ces démonstrations sont ici présentées et, en particulier, la fonction entropie est construite de toutes pièces. Le sens de cette fonction est ensuite sommairement exploré. • source thermique • machines thermiques • détente de Joule Gay-Lussac • second principe • énoncé de Thomson
Réf : 14573
La réversibilité de SAINT-JALM, François - p. 251-260
Résumé : Cet article est un complément de l'article précédent intitulé « Le principe d'évolution », portant sur l'introduction du second principe de la thermodynamique. Il propose une présentation de la notion de transformation réversible qui ne fait pas appel à une séquence temporelle que suivrait physiquement un système. Difficulté théorique, la transformation réversible est d'une utilité indéniable pour comprendre les transformations réelles, c'est-à-dire irréversibles.
Réf : 14574
La microscopie de champ proche à l'école de BUTTARD, Denis - p. 261-273
Résumé : La microscopie de champ proche est une technique relativement récente. Elle est devenue indispensable dans de nombreux domaines d'étude de la matière. Il nous est apparu intéressant de former nos étudiants à ce nouvel outil où nous pouvons aborder à la fois des aspects techniques, de mesures physiques et d'analyse d'image. Le principe de la mesure est présenté ainsi que la description de notre microscope. Après l'acquisition de l'image nous présentons des résultats obtenus au cours d'une séance de travaux pratiques. • réseau de ligne, réseau de trou • graphite • or • silicium
Réf : 14575
Physique et calcul différentiel de BOUYRIE, Guy - p. 275-298
Résumé : Dans cet article, on insiste sur l'importance d'une bonne maîtrise des notations du calcul différentiel dans le cadre des nouveaux programmes de sciences physiques en lycée. Il faut souligner ce qui nous sépare du mathématicien, à savoir que la plupart des données expérimentales sont échantillonnées et ne varient donc pas de façon continue. C'est pourquoi, l'analyse informatisée des données expérimentales implique, tant chez l'enseignant mais aussi dans la mesure du possible chez l'élève, une bonne connaissance des algorithmes fondamentaux d'analyse numérique intégrés dans beaucoup de logiciels. Sont ici illustrés : - l'importance d'un paramétrage pertinent d'une acquisition informatisée pour les calculs ultérieurs ; - le problème du calcul d'une dérivée à partir de mesures échantillonnées dans le temps ; - la résolution d'une équation différentielle par la méthode d'Euler dans le cas d'un exemple (exercice du baccalauréat) pris dans le nouveau programme de terminale S (décroissance radioactive). • statut de la mesure • mesurage • bruitage • pH • dosage acido-basique • radioactivité • vanadium • tableur grapheur (Regressi, Synchronie) • tableur (Excel, Cellsheet) • méthode de Runge-Kutta
Pièce jointe : 851/08510275.zip
Réf : 14576
Complément à l'article « Exploitation de données par un tableur » publié par Guy BOUYRIE dans le BUP n° 848, p 1565, novembre 2002 de BIBOUD, Daniel - p. 299-300
Résumé : A la suite à l'article publié par Guy Bouyrie dans le BUP n° 848 p 1565 (novembre 2002), l'auteur propose une version pour déterminer les valeurs des deux paramètres E et tau par la création de deux curseurs dans le tableur.
Réf : 14577
Expérience de Melde de ROUX, Jean-Paul - p. 301-309
Résumé : L'expérience de Melde est une expérience qui a l'avantage de faire appel à l'observation visuelle de figures simples en permettant d'évoquer quantité de notions fondamentales qu'on retrouve dans de nombreux domaines de la Physique : résonance, impédance, grandeurs conjuguées. Son interprétation théorique peut être l'occasion de rencontrer des méthodes très générales et fondamentales. • propagation d'une déformation le long d'un fil ou d'une corde • grandeur intensive, extensive • cavité résonante • vocabulaire "nœud ventre" • mesure de l'acuité de la résonance
Réf : 14578
Illustration d'un cours de protection contre la corrosion des matériaux Exemple d'une séance de TP sur l'anodisation de l'aluminium de VACANDIO, Florence • EYRAUD, Marielle • MASSIANI, Yvan - p. 311-322
Résumé : Ces deux séances de travaux pratiques servent d'illustration à un cours sur les mécanismes de la corrosion électrochimique et la protection contre la corrosion. Ce cours est effectué en maîtrise de chimie- physique dans le cadre d'une option « physico-chimie des matériaux ». Cette séance, relativement simple à mettre en œuvre, permet d'appréhender à la fois un cas concret de la corrosion d'un métal : l'aluminium, mais aussi de voir comment pratiquement et industriellement on le protège. • alumine • droites de Tafel
Pièce jointe : 851/08510311.zip
Réf : 14579 [Article du mois]
Toute reproduction de cet article, sous quelque forme que ce soit, est soumise à une demande d'autorisation au secrétariat du Bup.
Détermination de la concentration micellaire critique (CMC) du dodécylsulfate de sodium de SCHWING, Maurice - p. 323-328
Résumé : Les tensioactifs sont des molécules le plus souvent allongées, comportant une extrémité hydrophile et une extrémité hydrophobe. En solution aqueuse, ces molécules s'organisent en donnant des agrégats microscopiques. Dans cet article, on se propose de déterminer la valeur de la concentration micellaire critique d'un tensioactif (concentration au-delà de laquelle apparaissent des micelles) en étudiant l'évolution de la conductivité électrique d'une solution en fonction de sa concentration.
Réf : 14580
La formation des enseignants scientifiques du second degré à l'Université du Texas à Austin : « UTeach programme » de GOUBE, Anne - p. 331-339
Résumé : Description et objectifs du programme UTeach. Pour réduire le déficit important des enseignants dans les disciplines scientifiques, une formation attractive et performante des professeurs du second degré a été mise en place à Austin (Université du Texas) Elle privilégie la formation aux différentes démarches pédagogiques centrées sur l'apprenant et assure un suivi important des professeurs stagiaires. • coût des études • métier d'enseignant
Réf : 14581
Réalisation et étude d'un capteur de position pour une séquence d'enseignement du programme de MPI de SIMON, Christiane • CHAMBARD, Jean-Pierre - p. 341-349
Résumé : Cet article présente, dans le cadre du nouveau programme MPI (Mesures physiques et informatique), l'étude d'un capteur de position. Il comporte, tout d'abord, une fiche technique décrivant le moyen de fabriquer le capteur avec le matériel courant d'un laboratoire de lycée, puis, la description d'une séquence d'enseignement utilisant ce capteur. En complément, sont présentés d'autres montages d'expériences utilisant ce type de capteur pour une exploitation qui ne se restreint pas forcément au cadre de l'option MPI.
Pièce jointe : 851/08510341.zip
Réf : 14582
Rencontres inter-régionales de MOMBELLI, Bruno - p. 351-352
Réf : 14583
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 353-354
Réf : 14584 [Article en accès libre]
L'enseignement des sciences physiques Les derniers bulletins officiels de WINTHER, Jean - p. 361-362
Réf : 14585 [Article en accès libre]

Sommaire Le Bup n° 850

janvier 2003
Editorial Traiter les sciences de SONNEVILLE, Madeleine - p. 1-4
Résumé : Allocution prononcée le 26 octobre 2002 en ouverture des 50es journées de l'Union des Physiciens à Clermont-Ferrand
Réf : 14550
Le Bup Physique Chimie - p. 1-222
Réf : 20009
Allocution prononcée le 26 octobre 2002 en ouverture des 50es journées de l'Union des Physiciens à Clermont-Ferrand de BOICHOT, Claude - p. 5-10
Résumé : Allocution prononcée le 26 octobre 2002 en ouverture des 50es journées de l'Union des Physiciens à Clermont-Ferrand
Réf : 14551
Le ciel en 2003 de CAUSSIL, Jean-Pierre • SIMONNET, Philippe - p. 11-24
Résumé : La visibilité des planètes en 2003, leurs trajectoires devant les constellations du zodiaque, leurs situations héliocentriques et leurs conditions d'observation ainsi que les données nécessaires à la réalisation d'un planétaire et à sa mise à jour tout au long de l'année 2003 débutent cet article. Suivent outre une étude de la boucle de Mars, la mise à l'heure des cadrans solaires et un tour d'horizon des éclipses pour l'an 2003.
Réf : 14552 [Article en accès libre]
Les preuves expérimentales des mouvements de la Terre de SIVARDIÈRE, Jean - p. 25-39
Résumé : Nous rassemblons dans cette note les preuves expérimentales des deux mouvements principaux de la Terre par rapport aux étoiles fixes : sa rotation propre et sa révolution autour du Soleil. Le caractère absolu de la rotation propre est mis en évidence par des expériences " terrestres " produisant des effets physiques observables sans se référer à un repère extérieur à la Terre. L'existence d'un mouvement relatif annuel l'est par des observations astronomiques, mais son caractère absolu ne peut être démontré directement.
Réf : 14553
Un prototype pour mesurer les longueurs : le mètre de 1889 de PAQUOT, Catherine - p. 41-50
Résumé : La première conférence générale des Poids et mesures, en septembre 1889, procède par tirage au sort à la répartition des prototypes nationaux. Ces derniers correspondent à la demande formulée en 1872 par le Comité des recherches préparatoires. La réalisation du prototype international et des prototypes nationaux n'a pas été simple, en particulier à cause de la polémique entre d'une part Henri Sainte-Claire Deville et l'École normale et d'autre part le Général Morin et le Conservatoire des arts et métiers. Cette polémique a donné une mauvaise image de la science française.
Réf : 14554
Le mot de science juste en français de CANDEL, Danielle • GUYON, Étienne - p. 51-55
Résumé : Nous rappelons la mémoire de Anne Guyon avec qui nous avions eu l'un et l'autre de riches et utiles discussions sur le français en sciences. Anne Guyon a encouragé les recherches sur l'usage du français dans les sciences, permis le développement d'études sur le repérage de termes et sens nouveaux dans les textes spécialisés, compris l'importance de leurs variantes dans le discours, et engagé un ensemble de réflexions et travaux réunissant notamment spécialistes des sciences et experts de la langue, dans un cadre pluridisciplinaire qui chaque jour s'impose davantage.
Réf : 14555
Quelques faux amis en chimie de VIGNES, Jean-Louis - p. 57-58
Résumé : Les termes de soude et de potasse utilisés dans l'industrie verrière et l'industrie des engrais ont une autre signification que celle des chimistes. La prudence s'impose lors de l'emploi de ces termes. • potasse • chlorure de potassium • soude • carbonate de sodium
Réf : 14556
Autour des notions d'évolution et d'équilibre : une analogie hydraulique de DAVOUS, Dominique • DUMONT, Manuel • FÉORE, Marie-Claude • FORT, Laure • GLEIZE, Robert • MAUHOURAT, Marie-Blanche • ZOBIRI, Thérèse • JULLIEN, Ludovic - p. 61-69
Résumé : L'évolution des systèmes chimiques est au cœur des nouveaux programmes de chimie au lycée, mis en application à la rentrée 2002 pour la classe terminale scientifique. Une analogie hydraulique simple utilisant l'image d'un barrage et de ses deux réservoirs d'eau est proposée pour aider à la compréhension des notions d'évolution spontanée et d'évolution forcée. Cette analogie met l'accent sur l'importance de la définition du système lorsqu'il s'agit de distinguer ces deux notions. Elle peut être utilisée en chimie (piles et électrolyses en terminale S, par exemple) mais également en sciences de la vie. Les limites de cette analogie sont soulignées.
Réf : 14557
Un outil d'enseignement privilégiant la modélisation de GAIDIOZ, Pierre • TIBERGHIEN, Andrée - p. 71-83
Résumé : Parmi les raisons qui éloignent les élèves des filières scientifiques, certaines sont du ressort des professeurs comme l'intérêt que les élèves peuvent porter à la physique ou à la chimie qui leur est proposée. Nous considérons pour notre part que trop d'élèves se détournent de ces disciplines parce qu'elles les déroutent et leur paraissent trop difficiles. Cet article propose quelques raisons pour lesquelles les élèves sont déroutés et envisage quelques solutions à partir d'une analyse des savoirs mis en jeu dans l'enseignement et d'hypothèses sur le fonctionnement de l'élève. Notre proposition se fonde sur les choix suivants : enseigner le fonctionnement de la physique et de la chimie du point de vue de la modélisation ; distinguer les connaissances de la physique et de la chimie des connaissances du quotidien ; prendre en compte les connaissances préalables de l'élève. Pour que l'enseignant puisse faire siens les choix précédents, nous les avons traduits sous la forme d'un tableau. L'objet de cet article est de construire progressivement ce tableau.
Réf : 14558
Le pendule, comme support de tests d'hypothèses : une séquence réalisée en CM1 à adapter pour la seconde de FLANDÉ, Yves - p. 85-102
Résumé : Cet article présente une séquence d'enseignement qui a été réalisée plusieurs fois au niveau de la classe de CM1. Cette séquence a pour objectifs d'une part de faire prendre conscience aux enfants des incertitudes sur les mesures, de tenir compte de l'existence de ces incertitudes pour multiplier leurs mesures et pour en déduire des conclusions, d'autre part de faire concevoir et réaliser aux élèves des tests d'hypothèses dans le cas où plusieurs facteurs peuvent varier pour en déduire l'influence éventuelle du facteur testé sur le phénomène considéré. L'article donne une description des deux parties de la séquence (matériel et activités avec métronomes et pendules), constate et analyse les difficultés rencontrées par les élèves de CM1 et leurs progrès réalisés durant ces deux parties. Sont proposées différentes solutions pour permettre de dépasser ces difficultés au niveau de l'école élémentaire. Un rapprochement est amorcé avec l'étude du pendule simple réalisé en classe de seconde.
Réf : 14559
De la " belle physique " pour 9 euros au collège de SPONEM, Claude • DONIUS, Valérie - p. 103-108
Résumé : Cet article présente une expérience peu coûteuse permettant de tracer le graphique de la pression de l'air à l'intérieur d'une seringue en fonction de son volume Classe de quatrième, pour la première partie, troisième pour les remarques 1 et 2, niveau lycée pour la remarque 3. L'article comporte le schéma de l'expérience (seringue et balance) et le sujet de travaux pratiques et sa correction. Le but est d'introduire les concepts de pression du gaz, ainsi que de sensibiliser les élèves au problème de la précision des mesures en sciences et de confronter les résultats numériques obtenus à un modèle (celui des gaz parfaits).
Réf : 14560
Qu'enseigne-t-on en chimie au collège ? de JOURDAIN, Jean - p. 109-110
Résumé : La présentation du programme actuel de chimie du collège proposée dans cet article s'inspire des rubriques utilisées par des membres du GTD (Groupe technique disciplinaire) de chimie pour expliciter l'esprit du programme de quatrième de 1993. Elle permet une lecture synthétique des programmes du cycle central et de troisième, aussi bien pour ceux qui l'enseignent que pour ceux qui recevront les élèves sortant du collège.
Réf : 14561
La chimie en classe de quatrième de JOURDAIN, Jean - p. 111-113
Résumé : L'article propose une progression pour le programme de quatrième de chimie inspirée du programme officiel et de la progression proposée lors des journées consacrées aux nouveaux programmes de physique- chimie du collège dans l'académie d'Orléans-Tours. Certaines parties de cette progression ont déjà été présentées dans le BUP.
Réf : 14562
La chimie, science de transformation de la matière de JOURDAIN, Jean - p. 115-119
Résumé : La réaction entre le carbonate de calcium et l'acide chlorhydrique permet de montrer un second mode d'obtention du dioxyde de carbone au laboratoire après la combustion du carbone et d'illustrer la conservation de la masse lors d'une transformation chimique. La partie principale de l'article montre l'utilisation de la démarche expérimentale déclinée comme une enquête policière. • marbre • craie LAVOISIER
Réf : 14563
Réaction chimique et réactions des collégiens de CHAMBENOIS, Daniel • BROMONT, Frédéric • COLLARD, Éric • MORENAS, Marie-Colette - p. 121-134
Résumé : Les auteurs ont cherché à identifier les acquis des collégiens autour du concept de réaction chimique après l'enseignement du programme de quatrième et avant celui de troisième. Ils se sont intéressés aux représentations des élèves et ont tenté d'identifier les obstacles toujours présents. Quelques propositions sont formulées en fin d'article.
Réf : 14564
Les activités expérimentales en sciences physiques au collège... mission possible ? de RUFFENACH, Mathieu - p. 135-146
Résumé : Les sciences physiques sont avant tout des sciences expérimentales. Mais que peut-on exiger de nos élèves de collège ? Comment organiser et gérer une séance de manipulations pour un public qui découvre la physique-chimie et la rigueur qui l'accompagne. Comment varier ce type de séance pour qu'à chaque fois, la motivation reste intacte ? Et si les travaux pratiques en collège étaient mission... possible avec les TP-TOP !
Réf : 14565
Holographie de PONTARLIER, Lycée Xavier-Marmier à - p. 147-149
Réf : 14566
Refroidissement d'un liquide et horloge de température de CRAN-GEVRIER, Lycée Charles Baudelaire - p. 151-155
Réf : 14567
mesures réfractométriques de CRAN-GEVRIER, Lycée Charles Baudelaire - p. 157-161
Réf : 14568
À bout de souffle de THONON-LES-BAINS, Lycée Saint-Joseph - p. 163-165
Réf : 14569
Des souris et des profs... de PLISSON, Thibaut - p. 167-168
Réf : 14570 [Article en accès libre]
Sommaires de revues Troisième et quatrième trimestres 2002 de JOURDAIN, Jean - p. 169-175
Réf : 14571
Fin des sommaires de l'année 2003