Programmes Physique-Chimie SpéBio2

mercredi 7 février 2018
par  Nicolas Sard

Un doute sur le programme officiel ? Les liens pour le consulter sont sur cette page !

« Programme définitif » permet d’obtenir le programme de la semaine en pdf.


Colles en « mode concours G2E »

Durant les semaines 1 à 4, un-e étudiant-e de chaque groupe passe en « mode concours G2E » :

  • 20 minutes pour préparer, sur table, une question de cours et un exercice (une partie porte sur la Physique et l’autre sur la Chimie)
  • 20 minutes pour leur présentation au tableau
  • Une autre question de cours, un autre exercice ou des questions supplémentaires sur l’exercice posé complètent ensuite l’interrogation.

Colles en « mode concours Agro »

Durant les semaines 5 à 22, un-e étudiant-e de chaque groupe passe en « mode concours Agro » :

  • 15 minutes (à peine) pour préparer, sur table, un sujet « argumentation et échange », en Physique ou en Chimie
  • 30 minutes environ pour la présentation et la discussion au tableau
  • Une question sur un autre sujet peut compléter l’interrogation.

Semaine n° 17 : du 5 au 9 février 2018

Programme définitif

Thermodynamique
Transport convectif de masse et d’énergie (cours et exercices)

  • bilan de matière : système ouvert, surface et volume de contrôle, débits volumique et massique, bilan massique
  • premier principe pour un système ouvert : bilan énergétique en régime stationnaire et premier principe industriel
  • applications : exemples de machines à gaz (compresseur, turbine, chambre de combustion, tuyère), machines hydrauliques, détente de Joule – Thomson

Mécanique
Statique des fluides (cours et exercices)

  • le milieu fluide : état fluide, échelles d’étude, notion de particule fluide, fluide au repos
  • pression au sein d’un fluide au repos : résultante des forces pressantes sur une particule fluide et densité volumique des forces pressantes, équation locale de la statique des fluides, équation fondamentale de la statique des fluides, surfaces isobares, cas d’un fluide incompressible, cas d’un fluide compressible (atmosphère isotherme)
  • résultante des forces pressantes : paroi plane soumise à une pression uniforme, pression différentielle
  • théorème d’Archimède : poussée d’Archimède, démonstration du théorème, poids apparent

Cinématique des fluides (cours)

  • champ des vitesses d’un écoulement : description eulérienne de l’écoulement, vitesse locale et champ des vitesses, lignes et tubes de courant
  • écoulements permanent, unidimensionnel, unidirectionnel
  • débits volumique et massique : définitions, conservation de la masse, conservation du débit massique pour un écoulement permanent ou un fluide incompressible (et conservation du débit volumique dans ce cas)

Solutions aqueuses
Réactions électrochimiques (cours et exercices)

  • accepteurs et donneurs d’électrons : transfert d’électrons, couple oxydant / réducteur, nombres d’oxydation, stœchiométrie d’une réaction redox
  • potentiel d’oxydoréduction : fonctionnement d’une pile électrochimique (exemple de la pile Daniell), anode et cathode, potentiel d’électrode, bilan énergétique d’une pile et relation ΔrG = n F e (démonstration non exigible), formule de Nernst (admise), enthalpie libre de réduction électronique
  • échelle de potentiels : référence et ESH, mesure des potentiels, échelle de potentiels standard
  • force électromotrice et grandeurs thermodynamiques : fonctionnement et usure de la pile (quantité d’électricité débitée), lien entre constante d’équilibre et fém standard, variation de la fém avec la température
  • différents types d’électrodes : première, deuxième et troisième espèces, électrode de verre

Équilibres redox en solution (cours et exercices)

  • diagrammes de prédominance ou d’existence : composés solubles ou non
  • réactions redox en solution : prévision du sens d’évolution, équilibre et unicité du potentiel
  • influence du pH : couples dans lesquels intervient H+ (ou HO-), modification de la nature du couple par propriétés acido-basiques, couples de l’eau
  • influence de la complexation (modification du pouvoir oxydant ou réducteur, stabilisation d’un n.o., détermination expérimentale d’une constante de formation) ou de la précipitation (modification du pouvoir oxydant ou réducteur, détermination expérimentale d’un produit de solubilité)
  • dosages par oxydoréduction : principe, évolution du potentiel

Diagrammes potentiel - pH (cours)

  • principe : domaines de prédominance ou d’existence, facteurs modifiant le potentiel d’oxydo-réduction, conventions de tracé, diagramme de l’eau
  • diagramme du fer : principe de construction et équations des frontières, exploitation du diagramme

Bonnes vacances !


Semaine n° 18 : du 26 février au 2 mars 2018

Programme définitif

Mécanique
Statique des fluides (cours et exercices)

  • le milieu fluide : état fluide, échelles d’étude, notion de particule fluide, fluide au repos
  • pression au sein d’un fluide au repos : résultante des forces pressantes sur une particule fluide et densité volumique des forces pressantes, équation locale de la statique des fluides, équation fondamentale de la statique des fluides, surfaces isobares, cas d’un fluide incompressible, cas d’un fluide compressible (atmosphère isotherme)
  • résultante des forces pressantes : paroi plane soumise à une pression uniforme, pression différentielle
  • théorème d’Archimède : poussée d’Archimède, démonstration du théorème, poids apparent

Cinématique des fluides (cours et exercices)

  • champ des vitesses d’un écoulement : description eulérienne de l’écoulement, vitesse locale et champ des vitesses, lignes et tubes de courant
  • écoulements permanent, unidimensionnel, unidirectionnel
  • débits volumique et massique : définitions, conservation de la masse, conservation du débit massique pour un écoulement permanent ou un fluide incompressible (et conservation du débit volumique dans ce cas)

Bilan énergétique en dynamique des fluides (cours et applications)

  • bilan d’énergie mécanique pour un fluide en écoulement : cas d’un fluide incompressible en écoulement permanent et isotherme, notion de charge, lien avec la thermodynamique
  • écoulement de fluide à travers une machine : pompe ou turbine
  • fluide parfait et relation de Bernoulli : énoncé, conservation de la charge (et de la charge hydraulique)
  • applications : jet à l’air libre, vidange d’un récipient (formule de Torricelli), effet Venturi, mesure d’un débit à l’aide de tubes manométriques, mesure d’une vitesse (tube de Pitot)
  • bilan de quantité de mouvement et théorème d’Euler ne sont pas au programme

Solutions aqueuses
Réactions électrochimiques (cours et exercices)

  • accepteurs et donneurs d’électrons : transfert d’électrons, couple oxydant / réducteur, nombres d’oxydation, stœchiométrie d’une réaction redox
  • potentiel d’oxydoréduction : fonctionnement d’une pile électrochimique (exemple de la pile Daniell), anode et cathode, potentiel d’électrode, bilan énergétique d’une pile et relation ΔrG = n F e (démonstration non exigible), formule de Nernst (admise), enthalpie libre de réduction électronique
  • échelle de potentiels : référence et ESH, mesure des potentiels, échelle de potentiels standard
  • force électromotrice et grandeurs thermodynamiques : fonctionnement et usure de la pile (quantité d’électricité débitée), lien entre constante d’équilibre et fém standard, variation de la fém avec la température
  • différents types d’électrodes : première, deuxième et troisième espèces, électrode de verre

Équilibres redox en solution (cours et exercices)

  • diagrammes de prédominance ou d’existence : composés solubles ou non
  • réactions redox en solution : prévision du sens d’évolution, équilibre et unicité du potentiel
  • influence du pH : couples dans lesquels intervient H+ (ou HO-), modification de la nature du couple par propriétés acido-basiques, couples de l’eau
  • influence de la complexation (modification du pouvoir oxydant ou réducteur, stabilisation d’un n.o., détermination expérimentale d’une constante de formation) ou de la précipitation (modification du pouvoir oxydant ou réducteur, détermination expérimentale d’un produit de solubilité)
  • dosages par oxydoréduction : principe, évolution du potentiel

Diagrammes potentiel - pH (cours)

  • principe : domaines de prédominance ou d’existence, facteurs modifiant le potentiel d’oxydo-réduction, conventions de tracé, diagramme de l’eau
  • diagramme du fer : principe de construction et équations des frontières, exploitation du diagramme
  • autres exemples : zinc, cuivre, chlore, manganèse et iode (méthode de Winkler)

Cinétique chimique
Cinétique formelle et mécanismes réactionnels (révisions de première année)


Semaine n° 19 : du 5 au 9 mars 2018

Programme prévisionnel

Mécanique
Statique des fluides (cours et exercices)

  • le milieu fluide : état fluide, échelles d’étude, notion de particule fluide, fluide au repos
  • pression au sein d’un fluide au repos : résultante des forces pressantes sur une particule fluide et densité volumique des forces pressantes, équation locale de la statique des fluides, équation fondamentale de la statique des fluides, surfaces isobares, cas d’un fluide incompressible, cas d’un fluide compressible (atmosphère isotherme)
  • résultante des forces pressantes : paroi plane soumise à une pression uniforme, pression différentielle
  • théorème d’Archimède : poussée d’Archimède, démonstration du théorème, poids apparent

Cinématique des fluides (cours et exercices)

  • champ des vitesses d’un écoulement : description eulérienne de l’écoulement, vitesse locale et champ des vitesses, lignes et tubes de courant
  • écoulements permanent, unidimensionnel, unidirectionnel
  • débits volumique et massique : définitions, conservation de la masse, conservation du débit massique pour un écoulement permanent ou un fluide incompressible (et conservation du débit volumique dans ce cas)

Bilan énergétique en dynamique des fluides (cours et exercices)

  • bilan d’énergie mécanique pour un fluide en écoulement : cas d’un fluide incompressible en écoulement permanent et isotherme, notion de charge, lien avec la thermodynamique
  • écoulement de fluide à travers une machine : pompe ou turbine
  • fluide parfait et relation de Bernoulli : énoncé, conservation de la charge (et de la charge hydraulique)
  • applications : jet à l’air libre, vidange d’un récipient (formule de Torricelli), effet Venturi, mesure d’un débit à l’aide de tubes manométriques, mesure d’une vitesse (tube de Pitot)
  • bilan de quantité de mouvement et théorème d’Euler ne sont pas au programme

Écoulement d’un fluide visqueux (cours)

  • notion de viscosité : résistance à l’écoulement, vitesse relative nulle par rapport à la paroi, description de l’écoulement de Couette plan, taux de déformation d’une particule fluide, contrainte tangentielle et fluide newtonien en écoulement laminaire plan, profil de vitesse de l’écoulement de Couette (admis), viscosités dynamique et cinématique

Solutions aqueuses
Réactions électrochimiques (cours et exercices)

  • accepteurs et donneurs d’électrons : transfert d’électrons, couple oxydant / réducteur, nombres d’oxydation, stœchiométrie d’une réaction redox
  • potentiel d’oxydoréduction : fonctionnement d’une pile électrochimique (exemple de la pile Daniell), anode et cathode, potentiel d’électrode, bilan énergétique d’une pile et relation ΔrG = n F e (démonstration non exigible), formule de Nernst (admise), enthalpie libre de réduction électronique
  • échelle de potentiels : référence et ESH, mesure des potentiels, échelle de potentiels standard
  • force électromotrice et grandeurs thermodynamiques : fonctionnement et usure de la pile (quantité d’électricité débitée), lien entre constante d’équilibre et fém standard, variation de la fém avec la température
  • différents types d’électrodes : première, deuxième et troisième espèces, électrode de verre

Équilibres redox en solution (cours et exercices)

  • diagrammes de prédominance ou d’existence : composés solubles ou non
  • réactions redox en solution : prévision du sens d’évolution, équilibre et unicité du potentiel
  • influence du pH : couples dans lesquels intervient H+ (ou HO-), modification de la nature du couple par propriétés acido-basiques, couples de l’eau
  • influence de la complexation (modification du pouvoir oxydant ou réducteur, stabilisation d’un n.o., détermination expérimentale d’une constante de formation) ou de la précipitation (modification du pouvoir oxydant ou réducteur, détermination expérimentale d’un produit de solubilité)
  • dosages par oxydoréduction : principe, évolution du potentiel

Diagrammes potentiel - pH (cours et exercices)

  • principe : domaines de prédominance ou d’existence, facteurs modifiant le potentiel d’oxydo-réduction, conventions de tracé, diagramme de l’eau
  • diagramme du fer : principe de construction et équations des frontières, exploitation du diagramme
  • autres exemples : zinc, cuivre, chlore, manganèse et iode (méthode de Winkler)

Cinétique chimique
Cinétique formelle et mécanismes réactionnels (révisions de première année)

Chimie organique
Tout le programme déjà vu (révisions)

Création de liaisons C-C ou C=C à partir d’un composé carbonylé ou carboxylé (cours)

  • propriétés électrophiles des composés carbonylés : réaction avec le cyanure, réaction de Wittig (déroulement)
    le mécanisme de la réaction entre le carbonylé et l’ylure ainsi que la stéréochimie sont hors programme
  • aldolisation et crotonisation : tautomérie, formation et réactivité des énolates, aldolisation (mécanisme), aldolisation croisée, crotonisation (mécanismes : milieu acide, E1CB)

A suivre…

  • Écoulement de Poiseuille, nombre de Reynolds
  • Alkylation des énolates et synthèse malonique, réactions radicalaires

Arrêt provisoire des colles : reprise après les écrits !


Oraux blancs du 21 mai au 15 juin 2018

Chaque étudiant passe un oral selon le choix exprimé :

  • en Physique ou en Chimie
  • selon les modalités de la banque Agro-Véto ou selon celles de la banque G2E

Voir le planning


Documents joints

PDF - 83.8 ko
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PDF - 77.3 ko
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Brèves

Compte Elève sur +PLUS

dimanche 5 novembre 2017

Tous les élèves de classe préparatoire possèdent maintenant un compte sur +PLUS (logiciel annexe à notre site internet). Celui-ci leur permet de prendre contact par mail avec tout autre utilisateur (élèves, professeurs, colleurs).

En première année de classe préparatoire, les fiches de suivi devront être saisies sur +PLUS.

Pour obtenir ses identifiants, il suffit de cliquer sur le lien « Récupérer ses identifiants » de la page d’accueil et d’indiquer son adresse mail (celle qui a été communiquée à l’administration du lycée). Si celle-ci est correcte, vous recevrez bientôt (quelques heures) un courriel vous invitant à choisir votre mot de passe. Dans le cas contraire, recommencez en vérifiant soigneusement l’adresse que vous indiquez. Si vous n’obtenez toujours pas de réponse, contactez administrateur en indiquant votre nom, prénom, classe, INE (numéro étudiant) et adresse email.

Sur le Web : +PLUS