Monthly Archives: octobre 2009

Correction du devoir en temps limité de physique n°1

Le devoir de physique est diversement réussi. La moyenne est de 9,9/20.  Il y a 20 copies qui atteignent une note supérieure à 10, et 4 ont entre 9 et 10. Les notes sont accessibles sur visiocolle, et la correction sera incessamment sur le sites des exercices de physique.

Le devoir ne comportait pas de questions piège, mais certaines nécessitaient de la rigueur (la question 1 par exemple). La loi des actions réciproques est mise s à diverses sauces, ce qui est regrettable, et est parfois confondue avec une simple application de somme des forces = 0 à l’équilibre.

Quelques remarques générales.
– Les forces doivent être définies sur un schéma OBLIGATOIRE, surtout si leur nom n’évoque rien (la force F ‘, c’est quoi ?). Faire la liste de leurs caractéristiques (direction, sens, norme, point d’application) est une perte de temps qui ne rapporte aucun point. Le schéma dit tout ça de façon plus claire … à condition toutefois qu’il existe.
– Le système doit être défini. Dire que le système est à l’équilibre donc somme des forces = 0, c’est une formule magique. Quel système ? la corde ? le seau ? l’ensemble corde + seau ? Si on définit proprement le système, on s’épargne bien des soucis, en particulier, on distingue clairement les forces extérieures des forces intérieures.
– Les moments sont algébriques, mais pas vectoriels.
– Ayez du bon sens ! A la question 6, proposer que l’utilisateur enlève la pierre ou la déplace sur la queue, c’est totalement idiot ! Dans la question suivante, on montre que grâce à la pierre, le seau plein remonte tout seul. S’il faut enlever la pierre, il faut après aller la remettre au point A, qui est tout en haut quand le seau est au fond du puits (sans doute en montant sur des échasses, avec la pierre dans les bras bien sûr). De même, répondre à la question 12 que c’est le même principe que la poignée d’une porte ?? vous avez des portes avec des poignées drôlement sophistiquées !

Enfin, je vous prie de m’excuser pour l’énoncé de la question 9 qui était complètement idiot. Comme toujours quand je rajoute une question à la dernière minute, c’est plein de faute. Je n’ai évidemment pas tenu compte de cette question dans la notation.

Vous pouvez lire des explications supplémentaires sur un puits à balancier ici.

Régression linéaire sur une TI89 titanium

Le mode d’emploi suivant m’a été fourni, pour la machine dont le nom ronflant est donné ci-dessus :

1) Aller dans Apps

2) Aller dans Edition don/mat

3) Sélectionner nouveau
Type : données
Choisir un dossier (main par défaut)
Inscrire le nom de la variable
Appuyer deux fois sur Enter

4) Mettre les valeurs des abscisses en C1 et les valeurs des ordonnées en C2
5) Appuyer sur F5
Type de calcul : Reglin
x -> mettre C1
y -> mettre C2
Appuyer deux fois sur Enter

6) La machine fournit la pente a et l’ordonnée à l’origine b dans les deux premières lignes.

Je déplore qu’on ne parle pas de coefficient de corrélation.

Corrigé du devoir en temps limité de chimie n°1

Le devoir est diversement réussi. De très bonnes notes (6 notes supérieures à 15) voisinent avec des notes très basses. La moyenne est de 10,6/20, dont 26 notes supérieures à 10.

Le devoir n’était pas difficile en comparaison d’un sujet de concours. C’était plutôt une transition entre le lycée et la prépa. Mise à part la question 14, il ne comportait que des questions traitées en cours (questions 1, 2 et 3) ou en TP (le reste). Il n’y avait aucun piège.

Il s’avère qu’une partie de la classe a pris la mesure du travail à fournir cette année : le cours est solidement su, compris et assimilé ; en conséquence, les copies sont tout à fait satisfaisantes, même s’il est rare qu’elles soient parfaites. Pour une autre partie de la classe, il y a un problème manifeste de travail, qui peut tenir à deux raisons :
– vous n’avez pas changé de méthode de travail entre la terminale et la prépa, ce qui n’est pas une bonne solution,
– vous ne travaillez pas plus en prépa que vous ne travailliez en terminale, ce qui est encore pire.

Comme vous vous en rendrez vite compte, sans travail régulier, fourni, assidu, acharné et approfondi, vous n’arriverez à rien cette année. Et plus tard vous vous y mettrez, plus grandes seront les lacunes à combler. Inutile d’en dire plus sur ce thème, vous êtes grands, et c’est à vous de prendre en charge votre vie.
D’autre part, il n’est plus possible de travailler de la même façon qu’en terminale, parce que les exigences ne sont plus les mêmes. Avaler des exercices jusqu’à les connaitre par coeur ne sert plus à rien. Il faut vous concentrer sur la compréhension du cours avant tout. Le cours doit être décortiqué, analysé, totalement compris, et vous devez être capable de le refaire. Si je vous dis : « ampholyte », tout doit sortir : c’est le meilleure acide et la meilleure base en solution, donc la RP est … donc le tableau d’avancement est … et donc on calcule le pH en disant que … etc. Et si on connait l’astuce, c’est encore mieux. Mais juste connaitre l’astuce sans savoir d’où elle vient, c’est catastrophique. A la fin de l’année, il y a des dizaines, voire des centaines de formules que vous devrez savoir. Si vous ignorez d’où elles viennent, vous serez incapables de les utiliser à bon escient.

Pour celles et ceux qui sont en soucis, dérouté-e-s, découragé-e-s, etc, ne restez pas avec vos doutes, venez nous en parler. N’oubliez pas que ce n’est que le premier devoir, et que rien n’est joué (ni ne le sera avant longtemps).

La correction du devoir est téléchargeable sur le site des exercices. Les notes sont accessibles sur visiocolle.

Prix Nobel de physique et de chimie

Le prix Nobel de physique récompense des travaux qui ont de nombreuses applications : les fibres optiques d’une part, et les caméras dites « CCD » d’autre part (qui mettent en jeu l’effet photoélectrique, compris par Einstein au début du siècle, je parle évidemment du 20è).

Le prix Nobel de chimie récompense des travaux sur la transcription de l’ADN en protéines. Même pour le profane comme moi, cela a l’air tout à fait palpitant.

Je vais maintenant y aller de mon petit commentaire mesquin. Je déplore quelque peu que le jury Nobel de chimie attribue de plus en plus son prix à des travaux utilisant certes de la chimie, mais relevant franchement de la biologie (2003, 2004, 2006, 2008, 2009). Comme il le fait également pour le prix Nobel de médecine, on a finalement 2 prix Nobel de biologie.

Jaloux, me direz-vous ? Je répondrai d’une part que je ne vise pas le prix Nobel, et que d’autre part je pense que cela entretient une confusion des genres. On peut se chagriner qu’Alfred Nobel n’ait pas prévu de prix pour la biologie. J’admire les travaux transversaux mettant en jeu diverses disciplines (il est évident que biologie, médecine, chimie, physique et mathématiques sont en étroites interrelations), mais résumer la chimie à l’élucidation de structures de protéines, c’est un peu restrictif. Cela tend à faire croire que la chimie n’a plus d’autre champ de recherche que la biochimie, et c’est totalement faux ! Sans compter que cela alimente vaguement l’opinion de plus en plus générale que la chimie, c’est nocif, mauvais, polluant, et en définitive la cause de tous nos problèmes, sauf lorsqu’elle sert à la digne biologie.

Cela dit, je ne prétends pas en savoir plus que le jury Nobel, et encore moint être en mesure de remettre en cause leur choix.

Prix Nobel de médecine.

Je ne doute pas une seconde que vous compreniez immédiatement l’intérêt des travaux récompensés cette année  par le Prix Nobel de médecine : pour la découverte de « comment les chromosomes sont protégés par les télomères et l’enzyme télomérase ». ???!!?

La seule chose que je comprenne dans cette histoire, c’est que, une fois n’est pas coutume, le prix a été remis conjointement à 2 femmes et un homme. L’égalité des sexes se rapproche à (vraiment tous) petits pas.

Régression linéaire sur une TI82 stats (deuxième version)

Une bonne âme s’est dévouée pour décrypter le mode d’emploi de la régression linéaire sur une calculatrice de type TI82 stats.

Pour faire une régression linéaire sur une TI82 stats ou plus vieille, il faut d’abord entrer dans la calculatrice les points qui nous intéressent.
– Appuyer tout d’abord sur les touches 2nd et ( de manière à faire un crochet (pour définir un ensemble)
– Entrer les ORDONNÉES des points, dans l’ordre, séparées les unes des autres par une virgule (la touche à coté de la parenthèse, et non pas le point en bas de la calculatrice).
– Fermer le crochet, avec les touches 2nd et )
– Appuyer sur la touche Sto -> à coté de la touche 1
– Appuyer sur les touches 2nd et 1

On a ainsi stocké une liste de nombres, en l’occurrence les ordonnés des points voulus, dans la liste L1. Répéter l’opération avec L2, en entrant les ABSCISSES des points, dans le même ordre. N’associez pas les abscisses et les ordonnées de deux points différents…
On trouve le bouton L2 à coté du bouton L1, toujours avec la touche 2nd. Les listes L1 et L2 doivent comporter le même nombres de termes.

Note : diverses personnes ont envoyé des protestations. Il semblerait qu’il faille plutôt entre les abscisses dans la liste L1 et les ordonnées dans la liste L2. N’ayant pas de TI82, je n’ai aucune idée de la bonne réponse …

Une fois ce travail fait, il ne reste plus qu’à demander à la machine de calculer.
– Appuyer sur la touche Stats
– Appuyer sur la flèche droite pour entrer dans le menu CALC
– Sélectionner la 4ème possibilité (RégLin(ax+b) en français)
– Appuyer sur enter
La calculatrice vous affiche immédiatement la pente a et l’ordonnée à l’origine b. Vous pouvez faire des essais, entrer par exemple les mêmes valeurs dans L1 et L2 pour vérifier que vous trouvez bien a=1 et b=0.

Note : cet exemple est sans intérêt car il ne permet pas de détecter si on a inversé abscisses et ordonnées. Voir un meilleur exemple plus bas.

Un réglage est important à faire sur la TI82 stats pour pouvoir afficher le coefficient de corrélation. Néanmoins, lorsqu’il est fait, il n’est plus à refaire.
– Aller dans le menu catalog à l’aide des touches 2nd et 0
– Descendre avec la flèche bas (pendant longtemps) jusqu’à tomber sur l’option CorrelAff
– A ce moment, appuyer sur Enter puis à nouveau sur Enter
La calculatrice marque Fait. Vous pouvez ensuite faire vos régressions linéaires, et la calculatrice affichera à la fois le coefficient de corrélation et son carré.

J’ajoute deux commentaires.

– Une erreur classique et fréquente est d’inverser la liste des abscisses et celle des ordonnées. Il faut bien maitriser sa machine. Pour voir si on se trompe ou pas, il suffit de rentrer les couples de valeurs (x=0, y=0) et (x=1, y=2). Si on trouve une pente 2, on a bon, si on trouve une pente 0,5 c’est qu’on a inversé abscisses et ordonnées.
– Attention aux conventions. Les Français écrivent les équations de droite ax+b, mais les anglo-saxons préfèrent a+bx. Bien vérifier ce que a et b signifient pour votre calculatrice.