Physium.txt

master
FKite 10 months ago
parent 102f11a6ec
commit 8dfc886c32
  1. 427
      Physium.txt

@ -0,0 +1,427 @@
Bonjour à tous et bienvenue dans ce tutoriel sur l’utilisation de l’Add-in Physium !
Sur les Graph 90+E et 35+E II, vous avez la possibilité de mettre des Add-ins, c’est-à-dire des applications stockées dans la mémoire de stockage, et qui apparaîtront tout comme les applications de base de la calculatrice (RUN-MAT, GRPH, PRGM etc.).
Casio met donc à disposition des Add-ins « officiels » pour ces deux calculatrices :
- Géométrie
- Plot Image
- Graph 3D
- Conversion
- SimProb
- Et celui qui nous intéresse aujourd’hui : Physium.
Attention : les Add-ins, qu’ils soient développés par Casio ou non, ne sont pas accessibles en mode examen.
[big][maroon][b]Sommaire :[/b][/maroon][/big]
:here: [target=intro]Introduction[/target]
:here: [target=I]I – Installation de Physium sur la calculatrice[/target]
[target=I_1]1°.Installation[/target]
[target=I_2]2°.Ouverture de l’add-in[/target]
:here: [target=II]II – Tableau périodique[/target]
[target=II_1]1°.Aller vers un élément[/target]
[target=II_2]2°.Détail de l’élement[/target]
[target=II_3]3°. Affichages : par famille, ou large[/target]
[target=II_4]4°. Problèmes éventuels (et solutions ;))[/target]
:here: [target=III]III – Constantes fondamentales[/target]
[target=III_1]1°.Les sous-parties[/target]
[target=III_2]2°.Le tiroir[/target]
[label=intro][big][maroon][b]Introduction[/b][/maroon][/big]
Avant de savoir comment l’utiliser, il est quand même mieux de savoir à quoi sert cet add-in.
L’add-in Physium est séparé en deux parties que nous allons détailler par la suite : Tableau périodique et Constantes fondamentales.
— Pour étudier la chimie de manière générale, ou pour connaître les propriétés de certains matériaux ou molécules, il est nécessaire d’avoir des informations sur les atomes qui les composent.
Différentes méthodes de classification des atomes ont existé, mais aujourd’hui celle qui est utilisée est celle du « Tableau périodique des éléments » dont les bases ont été créées par Dimitri Ivanovitch Mendeleïev en 1869. Pour avoir plus de détails concernant ce tableau et sa classification (si ça vous intéresse), voici l’[url=https://fr.wikipedia.org/wiki/Tableau_p%C3%A9riodique_des_%C3%A9l%C3%A9ments]article Wikipédia[/url] le concernant.
— Dans le cadre de la résolution de problèmes, que ce soit en Physique, chimie, électricité etc. on a très souvent recours à des « Constantes fondamentales » dans les calculs. Cela va de la vitesse de la lumière dans le vide, aux masses des constituants de la matière, en passant par la constante de Planck ou d’Avogadro (pour les plus simples).
Physium donne donc une liste de constantes fondamentales avec leur symbole et unité respective.
Vous l’aurez compris, Physium est un add-in qui pourra vous être très utile lors d’évaluations ou de résolution d’exercices, si toutefois le mode examen n’est pas activé.
[label=I][big][maroon][b]I – Installation de Physium[/b][/maroon][/big]
[u]Si Physium est déjà installé, vous pouvez passer directement à la [target=I_2]partie suivante[/target].[/u]
[label=I_1][b][color=#3030cc]1°.Installation de Physium[/color][/b]
A priori lorsque vous avez acquis votre Graph 90+E, Physium (ainsi que les autres add-ins officiels) devrait être installé.
Si toutefois ce n’est pas le cas, ou que vous avez supprimé par mégarde l’add-in ou réinitialisé votre calculatrice, pas de panique : voici la marche à suivre pour mettre Physium sur votre Graph 90+E.
Je présente ici une version courte, si vous voulez avoir tous les détails sur l’installation de programmes sur les calculatrices, je vous invite à suivre [url=https://www.planet-casio.com/Fr/forums/topic16747-last-tutoriel-de-transfert-pour-les-calculatrices-cle-usb.html]ce tutoriel de transfert pour les calculatrices « clé USB »[/url].
Tout d’abord, téléchargez Physium sur votre ordinateur sous le format .g3a (add-in pour Graph 90+E) en [url=https://www.planet-casio.com/Fr/programmes/dl.php?id=3382&num=1]cliquant ici[/url].
Branchez ensuite votre Graph 90+E à votre ordinateur avec le câble Mini-USB ↔ USB, en faisant attention à bien le brancher jusqu’au bout des deux côtés.
Sur votre calculatrice, cet écran apparaîtra :
<image 1 transfert : physium_1>
Sélectionnez « clé USB : [F1] » en appuyant sur la touche [F1] de votre calculatrice.
Votre calculatrice est maintenant considéré comme une clé USB par votre ordinateur.
Vous allez voir apparaître un nouveau périphérique USB dans votre gestionnaire de fichier, comme sur cette capture d’écran où il est nommé par défaut « Untitled ».
<image 2 transfert : physium_2>
Vous pouvez ensuite glisser Physium.g3a (que vous aurez téléchargé) dans la mémoire de stockage de la calculatrice : directement dans le périphérique USB, mais PAS dans un dossier ; c’est à dire de la même façon que dans la capture d’écran ci dessus.
Physium est à présent sur votre calculatrice.
Avant de déconnecter votre calculatrice et votre ordinateur, n’oubliez pas d’EJECTER votre calculatrice, c’est important.
Après l’éjection de la calculatrice, la mémoire principale va se mettre à jour, puis il y aura cet écran :
<image 3 transfert : physium_3>
Vous appuyez donc sur [EXIT], puis pour lancer Physium, c’est ce qui suit.
[label=I_2][b][color=#3030cc]2°.Ouvrir Physium[/color][/b]
Avant d’expliquer ce que fait cet add-in et à quoi il sert, il faut d’abord l’ouvrir. Pour ce faire, appuyez sur [MENU], puis descendez avec les flèches directionnelles jusqu’à Physium, et appuyez sur [EXE].
En fonction du nombre d’add-ins que vous avez, la lettre pour ouvrir Physium plus rapidement peut changer : chez moi, ayant uniquement les add-ins officiels ainsi que Python c’est M, je peux faire directement [MENU] puis [ALPHA] – [7] ([ALPHA] puis [7] donne la lettre M).
<image applications : physium_4>
Une fois qu’on ouvre Physium, on arrive sur une fenêtre avec deux options : « Tableau périodique » et « Constantes physique fondamentales », comme suit :
<image accueil physium : physium_5>
[label=II][big][maroon][b]II – Tableau périodique[/b][/maroon][/big]
Pour commencer, nous allons choisir « Tableau périodique », en le mettant en surbrillance avec les flèches haut ou bas (comme dans l’image ci dessus) puis en appuyant sur [EXE] ou sur la flèche droite [→] .
Le tableau périodique des éléments s’ouvre donc, et on obtient cet écran :
<image 1 accueil tab.per : physium_6>
Nous allons décomposer cet écran en différentes parties par un code couleur :
- En jaune nous aurons les lignes et colonnes,
- En bleu nous aurons les informations sur l’élément choisi,
- En vert nous aurons les différentes actions via les touches [F1] à [F6].
<image 2 accueil tab.per : physium_7>
En jaune donc, les lignes et les colonnes. Lorsqu’on utilise le tableau périodique, on peut avoir besoin d’utiliser les lignes et les colonnes de ce tableau pour trouver des configurations électroniques d’éléments ou pour déduire des propriétés similaire entres éléments.
On a 7 lignes et 18 colonnes.
Vous remarquerez qu’il y a deux lignes en bas qui ne sont pas comptées : elles sont en réalité une « extension » des L* (lanthanides) et A* (actinides), donc des lignes 6 et 7 respectivement.
Si vous remarquez bien, le Baryum (Ba – ligne 6, colonne 2) est le 56e élément. Si on prend le tableau sans les lignes L* et A* du bas, on voit qu’il manque les éléments de 57 à 71 qui correspondent aux lanthanides (L*). De même pour la ligne 7 avec les actinides (A*).
De manière générale, les lignes et colonnes ne seront pas utilisées ici à part pour repérer des éléments.
[label=II_1][b][color=#3030cc]1°.Aller vers un élément[/color][/b]
Le premier élément choisi est l’Hydrogène, premier élément du tableau.
L’élément choisi est encadré de blanc, et trois informations apparaissent en grand à l’écran (dans l’encadré bleu de l’image du dessus) : son symbole, son numéro atomique, et sa masse atomique.
Par exemple, l’hydrogène a pour symbole H, est le premier élément du tableau, et a pour masse atomique 1.008 .
Evidemment, on n’aura pas besoin que de l’Hydrogène, donc nous allons voir comment nous déplacer dans le tableau.
[b]La première méthode[/b], la plus simple : utiliser les flèches directionnelles, pour passer de l’hydrogène (premier élément, donc choisi par défaut au lancement du tableau) à l’élément choisi.
Par exemple, pour passer de l’hydrogène au platine (n°78 : ligne 6, colonne 10), on utilise la combinaison de touche suivante :
[list=ol]
[li][MENU] – [ALPHA] – [7] – [EXE] //Pour arriver à l’application Physium et l’ouvrir.[/li]
[li][EXE] // Pour ouvrir le tableau périodique.[/li]
[li][↓] – [↓] – [↓] // On arrive au Potassium (symbole K, n°19), premier élément de la ligne 4[/li]
[li][→] – [→] – [→] – [→] – [→] – [→] – [→] – [→] – [→] // Neuf fois la flèche vers la droite : on passe du Potassium (K, n°19) au Nickel, n°28.[/li]
[li][↓] – [↓] // On passe du Nickel (N, n°28) au Platine (Pt, n°78).[/li]
[li] ([EXE] ou [F6] //On affiche les détails de l’élément.)[/li]
[/list]
<gif Hydrogène - Platine : physium_8>
Cette méthode est la plus simple mais pas forcément la plus rapide. Pour atteindre les éléments autour du centre du tableau, cela prend du temps pour pas grand-chose de cliquer une dizaine de fois sur les flèches.
[b]2e méthode :[/b]
Physium a heureusement d’autres moyens pour atteindre un élément, et ce, grâce à la fonction Search (Rechercher en anglais), via [F4].
On peut le faire selon 4 critères :
[list]
[li]Name [F1] = Nom[/li]
[li]Symbol [F2] = Symbole[/li]
[li]No. [F3] = Numéro atomique[/li]
[li]Weight [F4] = Poids[/li]
[/list]
A noter que le mode ALPHA qui s’obtient habituellement par [SHIFT] – [ALPHA] et déjà activé pour les recherches par Nom et Symbole
[u]1. Par nom :[/u]
On appuie sur [F1], puis on écrit le nom (dans la langue de configuration de votre machine) de l’élément recherché.
A mesure qu’on écrit les lettres de l’élément, la calculatrice proposera les noms qui correspondent à notre recherche.
On n’aura plus qu’à choisir l’élément par les touches [↓] ou [↑], puis [EXE].
Le cadre blanc indiquant l’élément choisi se mettra donc sur l’élément que vous aurez choisi.
Il ne restera plus qu’à appuyer sur [EXE] ou [F6] pour afficher les détails.
<image recherche nom : physium_9>
[u]2. Par symbole :[/u]
On appuie sur [F2], puis on écrit le symbole (pas dans la langue de configuration de votre machine cette fois, étant donné que les symboles sont universels) de l’élément recherché.
A mesure qu’on écrit les lettres du symbole, la calculatrice proposera les symboles qui correspondent à notre recherche.
On n’aura plus qu’à choisir l’élément par les touches [↓] ou [↑], puis [EXE].
Le cadre blanc indiquant l’élément choisi se mettra donc sur l’élément que vous aurez choisi.
Il ne restera plus qu’à appuyer sur [EXE] ou [F6] pour afficher les détails.
<image recherche symbole : physium_10>
[u]3. Par numéro atomique :[/u]
On appuie sur [F3], puis on écrit le numéro atomique de l’élément recherché.
Cette fois, la calculatrice ne nous propose rien étant donné qu’il s’agit d’un chiffre précis correspondant à un élément précis. On appuie donc directement sur [EXE].
Le cadre blanc indiquant l’élément choisi se mettra donc sur l’élément que vous aurez choisi.
Il ne restera plus qu’à appuyer sur [EXE] ou [F6] pour afficher les détails.
<image recherche no : physium_11>
[u]4. Par poids :[/u]
On appuie sur [F4], puis on écrit le poids de l’élément recherché.
A mesure qu’on écrit les chiffres du poids de l’élément, la calculatrice proposera les symboles et poids qui correspondent à notre recherche.
On n’aura plus qu’à choisir l’élément par les touches [↓] ou [↑], puis [EXE].
Le cadre blanc indiquant l’élément choisi se mettra donc sur l’élément que vous aurez choisi.
Il ne restera plus qu’à appuyer sur [EXE] ou [F6] pour afficher les détails.
<image recherche poids : physium_12>
[label=II_2][b][color=#3030cc]2°.Détails d’un élement[/color][/b]
Pour avoir plus de détails sur un élément, rien de plus simple :
Il suffit de sélectionner l’élément par les touches directionnelles ou par une recherche comme nous venons de le voir, puis d’appuyer sur [EXE] ou sur Detail [F6].
Plusieurs informations sur l’élément chimique nous sont données :
[list]
[li]N° atomique et symbole[/li]
[li]Nom de l’élément[/li]
[li]Métal ou non métal[/li]
[li]Famille de l’élément[/li]
[li]Configuration électronique à l’état fondamental[/li]
[li]Exemple d’utilisation et image illustrant l’exemple[/li]
[li]Masse atomique.[/li]
Par exemple, voici les détails pour le Platine :
<image détails platine : physium_13>
Comme vous pouvez le voir, vous pouvez modifier la masse atomique de l’élément par Edit [F1].
La fonction Store [F2] sert à stocker la valeur de la masse atomique dans une variable, de A à Z, pour pouvoir ensuite la manipuler facilement dans les autres applications de la calculatrice.
<gif stocker : physium_14>
Le 1↔[1] [F6] sert à distinguer les éléments naturels des éléments créés artificiellement. Il ajoute une étoile au nom de l’élément, et met sa masse atomique entre crochets. A priori vous ne devriez pas en avoir besoin.
[label=II_3][b][color=#3030cc]3°.Affichages : famille ou large[/color][/b]
Vous l’aurez remarqué, le tableau en entier avec les éléments en tout petit, ça n’est pas l’idéal au niveau du confort de lecture.
Deux réglages sont possibles pour repérer des familles d’élément ou pour consulter le tableau plus confortablement.
[u][b]1. Repérer les éléments par famille[/b][/u]
Physium propose un repérage des éléments dans le tableau selon 6 familles :
[list]
[li]Métaux de transition[/li]
[li]Métaux alcalin[/li]
[li]Métaux alcalino-terreux[/li]
[li]Halogènes[/li]
[li]Gaz nobles[/li]
[li]Terres rares[/li]
[/list]
Pour afficher les familles d’éléments :
Ouvrez le tableau périodique.
Appuyez sur « Series » [F1].
Choisissez la famille que vous voulez voir, avec [F1] à [F6] :
[F1] : Métaux de transition
[F2] : Métaux alcalins
[F3] : Métaux alcalino-terreux
[F4] : Halogènes
[F5] : Gaz nobles
[F6] : Terres rares
<image famille halogène : physium_15>
[u][b]2. Affichage large[/b][/u]
Plutôt qu’afficher les familles d’éléments, ou consulter le tableau « normalement », il est possible de zoomer pour voir plus confortablement les éléments.
<image zoom tab.per : physium_16>
Il suffit tout simplement d’appuyer sur Large [F4]. Cela affichera les éléments en plus gros, et forcément vous ne les aurez pas tous sur l’écran. Pour voir d’autres éléments, il vous faudra utiliser les touches directionnelles. A noter que dans ce mode, on ne peut pas rechercher les éléments par nom, masse, symbole, etc.
Aussi, le mode Large zoome autour de l’élément sélectionné. Si avant d’afficher avec ce mode vous sélectionnez (en surbrillance seulement) le Platine par exemple, quand vous appuierez sur [F4], ça affichera les éléments autour du Platine.
Enfin, pour sortir du mode Large, rien de plus simple : il suffit d’appuyer à nouveau sur [F4] (Normal) ou sur [EXIT].
[label=II_4][b][color=#3030cc]4°.Problèmes que l’on peut rencontrer[/color][/b]
Le problème principale que l’on peut rencontrer sur le tableau périodique est tout simplement la perte des données de masse atomique.
Si vous ne voyez plus de masse atomique apparaître dans les détails de l’élément, ou que la masse atomique est erronée, ou que des éléments ont une * (créés artificiellement) alors qu’ils ne devraient pas ou inversement, pas de panique, suivez ce qui vient, c’est un problème réglable très facilement.
[list]
[li]Ouvrez le tableau périodique[/li]
[li]Appuyer sur All [F3][/li]
[li]Appuyer sur Initial [F2][/li]
[li]Appuyer sur Oui [F1] sur la fenêtre qui vous propose de réinitialiser les masses atomiques.[/li]
[/list]
<image reset masse : physium_17>
C’est fait, les données des masses atomiques ont été réinitialisées !
On peut aussi le faire élément par élément, avec [F3] Initial dans les détails de l’élément.
Si vous rencontrez d’autres problème, n’hésitez pas à demander de l’aide dans les commentaires.
[label=III][big][maroon][b]III – Constantes fondamentales[/b][/maroon][/big]
Passons maintenant à la deuxième partie de notre add-in : les constantes fondamentales.
En physique ou en chimie, vous aurez très souvent besoin de certaines constantes pour vos calculs.
<exemple d'exercice format code : masse molaire, nombre d’Avogadro, gravité etc.>
Cette partie de l’add-in a donc beaucoup de constantes utiles pour ce genre de calculs.
Pour ouvrir cette partie de l’add-in, on procède de la même façon que pour le Tableau périodique.
On commence par ouvrir l’add-in Physium, comme on l’a montré à la fin de la première partie.
Nous allons ensuite choisir « Constantes physiques fondamentales », en le mettant en surbrillance avec les flèches haut ou bas (comme dans l’image ci dessus) puis en appuyant sur [EXE] ou sur la flèche droite [→] .
Une fois que cela est fait, on obtient 6 menus, comme dans la capture d’écran ci dessous :
1. Universelles
2. Electromagnétiques
3. Atomique Nucléaire
4. Physico-chimiques
5. Valeurs adoptées
0. Mon tiroir
<image accueil const : physium_18>
Vous l’aurez compris, si on cherche par exemple la masse d’une particule, on ira dans `Atomique Nucléaire`, si on cherche la constante de Planck, on ira dans `Universelles`, et pour la constante d’Avogadro, on ira plutôt dans `Physico-chimiques`.
Nous verrons plus tard ce qu’est « Mon Tiroir » et à quoi il sert.
Voyons donc comment ouvrir chaque menu des Constantes physiques fondamentales.
[label=III_1][b][color=#3030cc]1°.Sous-parties[/color][/b]
Pour ouvrir chaque menu, il faut procéder comme pour l’ouverture de la partie Constantes fondamentales.
Il faut choisir son menu par les flèches haut ou bas pour le mettre en surbrillance, puis appuyer sur [EXE] ou sur [→] pour l’ouvrir.
Notez que pour aller plus vite, on peut aussi appuyer sur les chiffres de chaque menu :
[1] pour Universelles, [2] pour Electromagnétiques, etc. jusqu’à [0] pour Mon Tiroir.
Pour la suite du tutoriel, nous allons nous concentrer sur la première partie : « Universelles ».
Après l’ouverture de cette partie, on arrive sur une liste de constantes et de leurs valeurs :
<image liste const : physium_19>
Vous commencez à avoir l’habitude, pour naviguer à travers les différentes constantes, il faut simplement utiliser les flèches haut et bas.
En choisissant une constante par [EXE] ou [F3], des détails vous seront donnés (nom, symbole, unité, etc) :
<image détails c : physium_20>
Attardons nous à présent sur les fonctionnalités [F1] à [F6].
Pour éditer une constante (donner une valeur plus précise par exemple), vous pouvez simplement utiliser la touche [F1]
<image edit const : physium_21>
Vous aurez alors la possibilité de modifier la constante choisie, et de l’enregistrer avec [EXE].
A noter que vous pourrez toujours rendre sa valeur initiale à la constante avec la touche [F5] (INITIAL). Pour réinitialiser toutes les constantes d’une catégorie (par exemple, la catégorie « Universelles »), il faudra appuyer sur [F6] (ALL·INIT), et valider avec [F1].
Comme pour le tableau périodique, on a la possibilité d’enregistrer une valeur dans une variable, pour pouvoir la manipuler ensuite dans nos calculs.
Ici, cela se fait par la touche [F2] (STORE), qui vous demandera de choisir une variable, entre A et Z :
<image stocker c : physium_22>
Ici, j’ai choisi la variable C.
Je peux donc manipuler ma variable dans le mode Exe-Mat.
[color=green]Exemple :[/color]
A quelle vitesse va une particule si elle atteint 90 % de la vitesse de la lumière ?
On se rend dans l’add-in Physium, on ouvre la partie Constantes Fondamentales, puis « Universelles », et on stocke la valeur de c comme montré ci-dessus.
On se rend ensuite dans Exe-Mat pour faire notre calcul :
<image calcul 90%c : physium_23>
90 % de la vitesse de la lumière correspond donc à une vitesse de 269813212.2 m/s
Enfin, on peut « garder » une variable, en appuyant sur [F4] (KEEP). A quoi ça sert ? On va le voir tout de suite en embrayant sur le « Tiroir ».
[label=III_1][b][color=#3030cc]Tiroir[/color][/b]
Quand on ouvre la partie des Constantes Fondamentales, on peut ouvrir 6 parties :
1. Universelles
2. Electromagnétiques
3. Atomique Nucléaire
4. Physico-chimiques
5. Valeurs adoptées
0. Mon tiroir
C’est la dernière partie qui va nous intéresser ici.
Quand on appuie sur [F4] (KEEP) pour une constante, la constante sera conservée dans notre tiroir.
C’est tout simplement une manière de centraliser les données qui nous intéressent pour les trouver plus facilement plus tard.
Par exemple, si un exercice nous demande de comparer des tailles/masses d’atomes, des longueurs d’onde avec l’hyptohèse de Broglie, on peut enregistrer la vitesse de la lumière, les masses des protons/neutrons et électrons, la charge élémentaire, ou encore la constante de Planck.
La liste est globalement identique aux autres catégorie, on a cependant moins d’options dans [F1]-[F6].
<image liste tiroir : physium_24>
En particulier, [F6] sert à supprimer une valeur enregistrée. Pas de panique, elle sera simplement supprimée du tiroir, pas de sa catégorie.
Et voilà qui clôt ce tutoriel, vous êtes à présent un expert de Physium, n’hésitez pas à poser vos éventuelles questions en commentaire.
Loading…
Cancel
Save