Physics Zen

Japon

Common Test : physique

Entraînement ciblé pour la physique de base et la physique du Common Test japonais d’entrée à l’université : mouvement, chaleur et gaz, ondes, électricité et magnétisme, atomes. Pas un sujet blanc. La dynamique de rotation et les écoulements de fluides sont hors programme et hors du parcours.

58 notions · g = 9.8 m/s²

Conventions

  • Le parcours suit le contenu du programme national de physique de base et de physique tel qu’il est évalué depuis la session 2025. La physique de base est incluse parce que l’épreuve de physique s’appuie sur elle.
  • C’est un entraînement ciblé, pas un sujet blanc. Les semi-conducteurs, la charge massique de l’électron, l’effet Compton, les particules élémentaires et les unités de rayonnement ne sont pas travaillés.
  • Les problèmes utilisent g = 9.8 m/s².
  • La vraie épreuve se coche sur une feuille de réponses, avec des options numérotées ou des cases chiffrées. Les exercices de type examen utilisent les cases chiffrées ; les autres demandent une valeur saisie ou l’une de quatre options.
  • Physics Zen propose un entraînement indépendant de type examen, pas des sujets officiels, et n’est pas affilié au National Center for University Entrance Examinations.

Unités de ce parcours

Physique de base : mouvement et énergie

  • Mouvement uniforme: Relier distance, vitesse et durée à vitesse constante, et convertir les km/h en m/s
  • Accélération constante: Utiliser les équations à accélération constante et lire les graphiques vitesse-temps
  • Chute libre: Étudier les objets lâchés ou lancés sous l’effet de la pesanteur : durée de chute, vitesse d’impact et hauteur maximale
  • Lois de Newton: Appliquer F = ma, additionner les forces sur un axe et distinguer masse et poids
  • Frottements: Déterminer la force de frottement à partir de la réaction normale et la force résultante sur un objet qui glisse
  • Plan incliné: Projeter le poids suivant la pente et déterminer l’accélération avec et sans frottements
  • Travail: Déterminer le travail d’une force oblique au déplacement et le travail contre les frottements
  • Énergies cinétique & potentielle: Calculer les énergies cinétique et potentielle de pesanteur, puis en déduire une vitesse ou une hauteur
  • Conservation de l’énergie: Relier hauteur et vitesse sur une trajectoire sans frottements, puis prendre en compte les pertes par frottement
  • Puissance: Relier travail, durée, force et vitesse grâce à la puissance, mesurée en watts
  • Masse volumique & pression: Relier masse, volume et masse volumique, et déterminer la pression à une profondeur donnée
  • Poussée d’Archimède: Déterminer la poussée, le poids apparent et la fraction immergée d’un corps flottant

Physique : mouvements variés

  • Mouvement d’un projectile: Décomposer un lancer en mouvements horizontal et vertical pour déterminer la durée de vol et la portée
  • Lancer oblique: Décomposer une vitesse initiale en composantes et déterminer la durée de montée, la hauteur maximale et la portée
  • Quantité de mouvement & impulsion: Déterminer la quantité de mouvement, l’impulsion et la force moyenne responsable d’une variation du mouvement
  • Conservation de la quantité de mouvement: Appliquer la conservation de la quantité de mouvement aux chocs où les corps restent liés et aux phénomènes de recul
  • Chocs élastiques: Étudier les chocs qui conservent aussi l’énergie cinétique, en commençant par des masses égales
  • Coefficient de restitution: Utiliser le coefficient de restitution et la conservation de la quantité de mouvement pour calculer les vitesses après un choc
  • Centre de masse: Situer le centre pondéré d'un système et suivre son mouvement
  • Mouvement circulaire uniforme: Relier période, fréquence et vitesse sur un cercle, et déterminer l’accélération centripète
  • Force centripète: Déterminer la force qui maintient un objet sur une trajectoire circulaire, de la tension aux frottements
  • Gravitation: Utiliser la loi en inverse du carré pour la pesanteur en surface, la vitesse orbitale et la période de révolution
  • Ressorts & loi de Hooke: Appliquer la loi de Hooke et déterminer la période d’une masse oscillant au bout d’un ressort
  • Pendules: Déterminer la période d’un pendule simple et l’effet d’une autre valeur de la pesanteur
  • Énergie des oscillations harmoniques: Relier amplitude, vitesse maximale et énergie totale d’un oscillateur
  • Moment d’une force & moment d’inertie: Déterminer l’effet de rotation d’une force et le moment d’inertie d’un corps par rapport à un axe

Chaleur et gaz

  • Capacité thermique massique: Déterminer l’énergie thermique nécessaire à une variation de température et la température finale d’un mélange
  • Changements d’état: Additionner les énergies nécessaires à la fusion, à l’ébullition et au chauffage
  • Lois des gaz: Appliquer la loi des gaz parfaits et la relation entre deux états, toujours en kelvins
  • Premier principe: Suivre l’énergie interne en fonction de la chaleur reçue et du travail fourni par un gaz
  • Machines thermiques & rendement: Déterminer le rendement d’une machine thermique et sa limite de Carnot

Ondes

  • Vitesse & fréquence d’une onde: Relier vitesse, fréquence et longueur d’onde, et déterminer la vitesse d’une onde sur une corde
  • Graphiques d’ondes et interférences: Lire des graphiques d’ondes en fonction de la position et du temps, utiliser l’équation de l’onde sinusoïdale, et trouver où deux sources se renforcent ou s’annulent
  • Spectre électromagnétique: Convertir la longueur d’onde en fréquence pour la lumière et les ondes radio, situer une onde dans son domaine et faire traverser des polariseurs à la lumière
  • Son & effet Doppler: Déterminer la durée d’un écho, ajuster la vitesse du son à la température et calculer un décalage de fréquence
  • Ondes stationnaires: Déterminer les harmoniques d’une corde et de tuyaux ouverts ou fermés à une extrémité
  • Réflexion & réfraction: Appliquer la loi de Snell-Descartes, déterminer l’angle limite et la vitesse de la lumière dans un milieu
  • Lentilles & miroirs: Utiliser la relation des lentilles minces pour déterminer la position, le grandissement et la nature d’une image
  • Interférences des fentes d’Young: Déterminer l’interfrange et en déduire la longueur d’onde
  • Diffraction & réseaux: Interpréter les figures de diffraction et les ordres d’un réseau

Électricité et magnétisme

  • Charge & loi de Coulomb: Déterminer la force entre deux charges et le nombre d’électrons correspondant à une charge
  • Champ électrique: Déterminer le champ à partir de la force sur une charge test et d’une charge source située à distance
  • Potentiel électrique: Calculer le potentiel, l’énergie potentielle et la vitesse acquise par une charge sous une tension
  • Loi d’Ohm & résistance: Relier tension, intensité et résistance, et déterminer la résistance à partir des dimensions d’un fil
  • Série & parallèle: Associer des résistances en série et en parallèle, et répartir le courant entre les branches
  • Puissance électrique: Déterminer la puissance de trois façons et l’énergie consommée par un appareil en kilowattheures
  • Lois de Kirchhoff: Appliquer les lois des nœuds et des mailles à un circuit comportant deux sources
  • Charge, capacité & énergie: Relier charge, tension, géométrie des armatures et énergie stockée
  • Champ magnétique d’un courant: Déterminer le champ autour d’un fil rectiligne et à l’intérieur d’un solénoïde, et additionner les champs de deux fils
  • Force magnétique: Déterminer la force sur une charge en mouvement et sur un fil parcouru par un courant dans un champ magnétique
  • Induction électromagnétique: Utiliser la loi de Faraday pour déterminer la force électromotrice induite dans une bobine par une variation de flux
  • Courant alternatif et transformateurs: Utiliser les valeurs efficaces, élever et abaisser les tensions, et comprendre pourquoi le réseau transporte l’électricité sous haute tension
  • Inductance et circuits LC: Déterminer la force électromotrice d’auto-induction, l’énergie stockée dans une bobine, sa réactance en courant alternatif et la période d’un circuit LC

Atomes

  • Photons & effet photoélectrique: Déterminer l’énergie d’un photon à partir de sa longueur d’onde et les électrons qu’il peut arracher
  • Ondes de matière et rayons X: Déterminer la longueur d’onde de de Broglie d’une particule, la longueur d’onde minimale d’un tube à rayons X et l’espacement des plans cristallins à partir de la loi de Bragg
  • Niveaux d’énergie: Déterminer l’énergie en électronvolts et la longueur d’onde en nanomètres du photon émis lors d’une transition atomique
  • Désintégration radioactive: Diviser l’activité par deux au fil des demi-vies et identifier le nucléide obtenu après une désintégration
  • Masse & énergie: Convertir un défaut de masse en énergie et déterminer l’énergie de liaison par nucléon

Ce que Physics Zen apporte

Le parcours fait travailler les 58 notions des deux épreuves en six unités qui suivent le programme national : mouvement et énergie de la physique de base, puis projectiles, chocs, mouvement circulaire, oscillations et gravitation, chaleur et gaz, ondes et lumière, électricité et magnétisme, et atomes. Vingt-quatre exercices sont rédigés dans le style du Common Test, la plupart avec les cases chiffrées de l’épreuve et deux chiffres significatifs. Valeurs générées, correction immédiate et solutions détaillées partout.

Thèmes de ce parcours

Physics Zen est un outil d’entraînement indépendant. Il n’est affilié ni au College Board, ni à l’IQB, ni au ministère français de l’Éducation nationale, ni à aucun autre organisme d’examen.

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