Toute la Physique en Problèmes de synthèse

(édition reliée) Tout le programme de physique de l'année 2003 des classes préparatoires aux concours des Grandes écoles scientifiques PREMIERE ANNEE PCSI traité en un ouvrage proposant l'essentiel du cours et les exercices corrigés indispensables. UN TRAVAIL D'EQUIPE pour rédiger cette somme qui évite de se disperser et concentrera l'étudiant sur l'essentiel.

Le modèle du fluide parfait est prolongé par l'étude de la viscosité et par l'étude théorique et pratique des fluides réels. La couche limite tient une part importante. Le développement de l'étude des fluides visqueux permet d'introduire le nombre de Reynolds, pilier de l'étude théorique et expérimentale des écoulements. L'étude des fluides parfaits et des systèmes ouverts est prolongée par des applications riches en enseignements concrets : hélice, tuyère de Laval, propulsion par réaction... Par ses développements originaux, nettement orientés vers l'aspect dynamique des écoulements, plutôt que cinématique, ce cours de Mécanique des fluides constitue un ouvrage de référence, une interprétation exhaustive du programme officiel qui utilise les mathématiques élémentaires pour modéliser des situations concrètes et décrire des phénomènes a priori complexes. Il s'adresse en priorité aux élèves des classes préparatoires scientifiques PC et PSI, mais également à tout public disposant d'une culture scientifique préalable et souhaitant approfondir ses connaissances dans ce domaine.

La réforme des filières des classes préparatoires scientifiques s'est accompagnée de la mise en place de nouveaux programmes. L'étude des phénomènes variables y a été élargie et la physique des ondes y joue un rôle unificateur de tous les domaines de la physique. C'est en étudiant tout d'abord le couplage entre deux puis n oscillateurs qu'est mis en évidence le phénomène de propagation. Il est constitué par le déplacement dans l'espace de la perturbation temporaire d'une grandeur physique. Les propriétés des ondes sonores sont ensuite présentées comme étant la propagation, dans un solide ou un fluide, d'une telle perturbation d'origine mécanique. Puis on passe à l'étude des ondes électromagnétiques, qui constitue la plus importante partie de l'ouvrage. Bien qu'il s'agisse de phénomènes forts différents, les ondes électromagnétiques n'ayant pas besoin de support matériel pour se propager, ils obéissent à la même équation. C'est pourquoi des applications analogues sont mises en évidence tout au long de l'ouvrage. Ainsi définit-on les phénomènes communs de dispersion, d'amortissement, de diffusion, de réflexion-transmission. Ce livre s'adresse avant tout aux élèves des classes de Mathématiques spéciales PC et PSI, mais, grâce à son approche unitaire et très complète, il séduira un public plus étendu désireux d'approfondir ses connaissances dans un domaine riche en applications technologiques.

Ce recueil d'exercices corrigés de mécanique des fluides contient une quarantaine d'exercices originaux consacrés aux écoulements de fluides parfaits et aux écoulements laminaires de fluides réels. La non-linéarité des équations générales régissant les phénomènes étudiés impose, en Mécanique des fluides, d'être capable de simplifier les modèles et donc de savoir faire précéder le traitement mathématique d'un solide raisonnement physique. Cet ouvrage a justement pour ambition centrale de donner à l'étudiant les bons réflexes d'analyse physique tout en l'entraînant à l'utilisation de l'outil mathématique. D'un niveau plus élevé que la moyenne des livres traitant de la matière, cet ouvrage est spécialement conçu pour les étudiants des classes préparatoires aux grandes écoles scientifiques, filières PC-PC* et PSI-PSI* ; il pourra aussi être utile aux étudiants de second cycle universitaire ou d'écoles d'ingénieurs.