Chapitre 8 • La rotation de la Terre et la force de Coriolis 399
8.1 La force de Coriolis 400
8.2 Applications 405
8.2.1 Nombre de Rossby 405
8.2.2 Le cercle d’inertie 406
8.2.3 Chute libre sur une Terre en rotation 407
8.2.4 Analogie électromagnétique 408
8.2.5 La démonstration de la rotation terrestre : le pendule
de Foucault 408
8.2.6 Exercices 411
Chapitre 9 • Mécanique des fluides 413
9.1 Introduction 413
9.2 Les forces dans un fluide 419
9.3 Statique des fluides 423
9.4 Dynamique des fluides 427
9.4.1 Les forces de pression 427
9.4.2 Les forces visqueuses 429
9.4.3 La conservation de la masse 430
9.4.4 La relation de Bernoulli 433
9.4.5 Forces aux frontières 436
9.5 Applications 436
9.5.1 Applications de la relation de Bernoulli 437
9.5.2 Écoulements visqueux de Couette et Poiseuille-Hagen 443
9.5.3 Écoulements atmosphériques 446
9.5.4 Turbulence 449
9.5.5 Ondes dans les fluides 454
9.5.6 Questions de réflexion et concepts 468
9.5.7 Exercices 469
Chapitre 10 • Thermodynamique 483
10.1 Introduction 483
10.2 Chaleur, température et la première loi de la thermodynamique 484
10.2.1 Quelques définitions 484
10.2.2 Le travail 486
10.2.3 La chaleur 489
10.2.4 La température et l’équation d’état des gaz parfaits 492
10.2.5 Gaz réels 496
10.2.6 La première loi de la thermodynamique 501
10.2.7 L’enthalpie 503
10.2.8 Phénomènes de transport 505
10.3 Thermodynamique des gaz parfaits 512
10.3.1 Chaleurs spécifiques 512
10.3.2 Transformation adiabatique réversible d’un gaz parfait 513
10.3.3 Théorie cinétique des gaz 514
10.4 La deuxième loi de la thermodynamique 518
10.4.1 La détente de Joule et la formulation de la deuxième loi 519
10.4.2 L’entropie variable d’état : le cas du gaz parfait 523
10.4.3 Extension : la deuxième loi pour les systèmes fermés 524
10.4.4 Machines thermiques 527
10.4.5 L’entropie variable d’état 534
10.4.6 Variations d’entropie de quelques transformations 535
10.4.7 L’interprétation statistique de l’entropie 537
10.4.8 Les conversions d’énergie possibles 541
10.5 Potentiels thermodynamiques et principes d’extremum 547
10.5.1 Introduction 547
10.5.2 L’identité thermodynamique 548
10.5.3 L’énergie libre de Helmholtz 549
10.5.4 L’énergie libre de Gibbs 552
10.5.5 L’enthalpie 554
10.6 Les énergies disponibles 555
10.6.1 Énergie radiative 555
10.6.2 Bilan d’énergie et d’entropie de la Terre 557
10.6.3 Énergie du vivant 566
10.6.4 Énergie électrique 572
10.6.5 Énergie nucléaire 576
10.7 Les conversions d’énergie 582
10.7.1 Introduction 583
10.7.2 Centrales thermiques 586
10.7.3 La géothermie 590
10.7.4 OTEC : Ocean Thermal Energy Conversion 590
10.7.5 Éoliennes 591
10.7.6 Centrales hydroélectriques 593
10.7.7 Centrales marémotrices 596
10.7.8 Biomasse 596
10.7.9 Le solaire 597
10.7.10 Le système thermodynamique mondial 598
10.7.11 Conclusions 602
10.8 Applications 603
10.8.1 Questions de réflexion et concepts 603
10.8.2 Exercices 604
Chapitre 11 • Tension superficielle et phénomènes capillaires 629
11.1 Introduction 629
11.2 Expériences simples 630
11.3 Origine moléculaire, tension superficielle et énergie de surface 632
11.3.1 Les molécules en surface 632
11.3.2 L’énergie de surface 635
11.3.3 Applications 636
11.4 Relation de Laplace-Young et applications 637
11.4.1 La relation de Laplace-Young 637
11.4.2 Montée dans un tube capillaire 640
11.5 Phénomènes de mouillage 642
11.6 Insectes et capillarité 646
11.7 Applications 648
11.7.1 Questions de réflexion et concepts 648
11.7.2 Exercices 650
Chapitre 12 • Systèmes dynamiques 657
12.1 Introduction 657
12.2 Systèmes différentiels de dimension 1 663
12.2.1 Stabilité 663
12.2.2 Existence et unicité 663
12.2.3 Exemples 664
12.2.4 Bifurcations 666
12.3 Systèmes différentiels de dimension 2 669
12.3.1 Système linéaire 669
12.3.2 Système non linéaire 671
12.4 Systèmes différentiels de dimension 3 679
12.4.1 Le système de Lorenz 679
12.5 Équations aux différences 685
12.5.1 Points fixes et toiles d’araignées 685
12.5.2 L’équation logistique 686
12.6 Conclusion 691
12.7 Exercices 691
Références Tome 2 699
Constantes physiques fondamentales et valeurs utiles 705
Corrections des exercices du tome 2 709
Index général tomes 1 et 2 793
Une annexe numérique et informatique est disponible en ligne en libre accès sur ce site : voir onglet 'compléments'
