UNITÉ U1 : Observateurs et mouvement (15 h)

Trajectoire d'un mobile vue dans deux référentiels différents. Exemples simples: tapis roulant, roulement (roue).
Composition des vitesses pour des référentiels en translation.
Effet Doppler-Fizeau: cas des ondes sonores et des ondes lumineuses.

Menu d'applications sur U1 :

1. Vélocimètres optiques (à image de grille, vélocimètre laser), cinémomètres, vélocimètre à ultrasons.
2. Spectres des étoiles et des galaxies: décalage vers le rouge. Expansion de l'univers.
3. Mouvements apparents dans le système solaire et mouvements réels. Historique: du géocentrisme à éliocentrisme.
4. L'automobile : roulement, patinage, distance d'arrêt.

UNITÉ U2: Fluides 'et locomotion (15 h)

1. Compressibilité des gaz et des liquides. Loi des gaz parfaits. modèle cinétique (température). Compressions et détentes.
2. Hydrostatique
3. Capillarité. Viscosité, perte de charge. Ecoulements turbulents: Cx.

Menu d'applications sur U2:

1. Moteur à explosion : Le cycle à quatre temps, le cycle à deux temps.Carburation, allumage. Volant inertiel, boîte de vitesses. Rendement. Problèmes liés à l'environnement : bruit, pollution. Problèmes liés à la sécurité routière.
2. Turbomachines.
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UNITÉ U3: Rayonnement et couleur (15 h)

Spectre continu. Corps noir: loi de Stéfan. Température de couleur. Température du Soleil. Spectre de raies et de bandes. Emission et absorption. Spectre du laser. Les domaines des ondes électromagnétiques.

Menu d'applications sur U3:

1. Phénomènes optiques dans l'atmosphère : arc en ciel, mirages, rayon vert, halo, gloire. Effet de serre. Observation de la terre et de l'espace.
2. Couleur: synthèses additive et soustractive. Photographie couleur. Télévision couleur. Physiologie de I'oeil.
3. Physique et médecine.

Diagnostics : radiographie X (tomographie, scanner), émission infrarouge (mammographie), scintigraphie, "Doppler" et échographie ultrasonore.
Traitements : radiothérapie, chauffage par micro-ondes (ce radar >>), le laser en chirurgie (odontologie, ophtalmologie etc.).

UNITÉ U4: Conception et réalisation en électronique

Utilisation raisonnée des lois de l'électricité et des connaissances antérieures dans le but d'aboutir à une réalisation en électronique.
Exemples donnés à titre purement indicatif:

• Eléments d'opto-électronique (fibres optiques).
• Allumage classique et électronique dans le moteur à explosion.
• Flash en photographie.
• Stroboscope électronique.