Volet calcul symbolique

Devenue obligatoire à l’ÉTS,  la calculatrice symbolique TI-Nspire CAS s’avère un outil particulièrement utile pour analyser et visualiser diverses situations en physique (certains enseignants utilisent aussi le logiciel Maple ainsi que des applications Java). Dans le cadre du présent cours, cet outil est employé aux fins de :

1. définir les fonctions centrales à la théorie vue en classe. À titre d’exemple : fonction d’onde, formule Doppler, coefficients de Fresnel;
2. tracer des graphiques. À titre d’exemple : mouvement harmonique simple, fonction d’onde à un instant fixe, coefficients de Fresnel, etc.;
3. animer une fonction d’onde du type y = f(x,t) par variation de la variable t;
4. déterminer les paramètres d’une fonction d’onde découlant de ses dérivées. À titre d’exemple : l’amplitude A, la phase initiale, la vitesse, l’accélération d’une corde vibrante ainsi que sa déflexion angulaire;
5. modéliser une situation physique sous la forme d’un système d’équations. Résoudre le système d’équations et détecter les solutions inadmissibles.
6. effectuer des calculs impliquant des vecteurs. À titre d’exemple : position r, vitesse v, formule Doppler contenant le produit scalaire, amplitude E et B d’une onde électromagnétique et vecteur propagation k.

Pour obtenir de l’information supplémentaire sur l’utilisation de la calculatrice TI-Nspire CAS, on peut visiter le site :

http ://seg.etsmtl.ca/nspire/COURS/NspirePhysique.pdf

La syntaxe de diverses commandes utiles en physique est présentée dans le document. Deux études de cas y sont aussi présentées, dont une illustrant la modélisation et la solution d’un problème en optique géométrique.