Concevoir et réaliser des expériences de physique : initiation à la recherche, application aux TIPE, TPE et MPS, projets L1 et L2 [texte imprimé] /
Petitet Francois . -
De Boeck, 2013 . - 303 pages ; 27 x 21 cm.
ISBN : 978-2-8041-7639-6
Sommaire:
Chapitre 1 - Introduction et cadrage du sujet
1 Introduction
2 Contraintes et spécificités du travail
3 Qu'est-ce que créer une expérience?
4 Pour chercher et cadrer le sujet
Chapitre 2 - Comment concevoir et réaliser
1 Le phénomène, ses équations maîtresses
2 Évaluer des ordres de grandeurs, comment dimensionner
3 Système de mesure
4 Le cahier des charges, fonctions, formes et liaisons, spécificité des matériaux
5 La réalisation
6 Protocole expérimental
7 Exploitation et présentation du travail
Chapitre 3 - Comment produire et mesurer des grandeurs mécaniques
1 Pour maîtriser les géométries, positions, épaisseurs, courbures, directions
2 Pour étudier des mouvements
3 Comment exercer et mesurer les forces
4 Comment guider en translation
5 Comment faire vibrer et osciller
6 Pour comprendre la mécanique des mouvements
Chapitre 4 - Comment produire et mesurer des ondes
1 Qu'est-ce qu'une onde?
2 Quelles sont les caractéristiques des ondes?
3 Mise en oeuvre de quelques ondes
Chapitre 5 - Mouvements de fluides
1 Comment produire et mesurer des mouvements d'eau
2 Comment produire et mesurer des mouvements d'air
3 Pour débuter en mécanique des fluides
Chapitre 6 - Comment effectuer des expériences en thermodynamique
1 Pour comprendre l'énergie
2 Comment mettre en oeuvre l'agitation thermique
3 Comment mesurer la température
4 Pour connaître l'énergie interne, et mesurer la capacité calorifique
5 Comment faire « du chaud » et « du froid »
6 Comment faire des transferts thermiques
7 Comment mettre en oeuvre des échangeurs thermiques
Chapitre 7 - Exploitation des signaux électriques
1 Pour comprendre l'électronique
2. Comment mettre en oeuvre les traitements électroniques
3 Mise en oeuvre d'un capteur et transmission des données
Chapitre 8 - Les matériaux et leur mise en oeuvre
1. Généralités sur les matériaux
2 Bois et dérivés
3 Béton, mortier, ciment
4 Le verre, et son utilisation
5 Le sable
6 Les matières plastiques
7 Métaux
8 Autres matériaux
9 Systèmes d'assemblage
Chapitre 9 - Outillage minimal et utilisation
1 Principes physiques des machines
2 Perceuse, perceuse à colonne et accessoires
3 Meuleuse d'angle, disqueuse, ou tronçonneuse à matériaux
4 Touret à meuler
5 Scie à onglet et scie sur table
6 Scie sauteuse
7 Ponceuse à bande
Chapitre 10 - Lexique physique et outils mathématiques
1 Pour décrire un système
2 Pour décrire les variations au cours du temps
3 Pour décrire l'(es) espace(s)
Langues : Français (
fre)
| Mots-clés : |
Physique Expériences QC32 |
| Index. décimale : |
530 - physique |
| Résumé : |
L'ouvrage présente la démarche de conception et réalisation d'expériences sous forme de « briques » que l'étudiant (l'apprenti chercheur) peut combiner à loisir pour réaliser sa propre expérience d'un niveau bac-2 à bac +2. Les « briques » à combiner et détaillées par l'auteur sont dans les domaines des lois physiques, des conditions mathématiques, du petit matériel courant (pompes, systèmes de chauffage, éléments mécaniques, etc.), mais aussi des matériaux (bois, béton, verre, plastiques, etc.), leurs caractéristiques physiques et leurs mises en oeuvre (usinage, assemblage) que l'étudiant apprendra à choisir par un cahier des charges et de nombreux ordres de grandeurs. Sur la base d'une soixantaine d'exemples de réalisations originales, le livre présente aussi un grand nombre de systèmes de mesure en thermodynamique, mécanique, mécanique des fluides, ondes (dont thermographie infra-rouge, accéléromètre, induction, vidéo rapide, résistance des matériaux, etc.). Par une approche claire, il permettra aussi à l'étudiant de débuter simplement dans chaque domaine de la physique et des maths nécessaires à son projet. 600 photos et schémas couleurs. Public visé : étudiants en prépa scientifiques toutes filières (TIPE), les élèves de lycée (TPE), enseignants (encadrants) physique mais aussi SI et SVT.
Une approche didactique de la physique Grâce à une approche pédagogique claire et détaillée, les notions scientifiques et mathématiques utiles sont également présentées afin de pouvoir débuter dans chaque domaine de la physique et la rendre accessible à des jeunes souhaitant élaborer un projet d'expérience.
L'auteur souhaite, à travers ce livre, habituer les apprentis chercheurs à découvrir par eux-mêmes une infinité de sujets d'étude à partir de phénomènes de la vie quotidienne. |
Concevoir et réaliser des expériences de physique
