Engineer's Book

Engineers – Telecoms – Physics – Teaching – Methods

Protégé : PSA 11- Comment Démontrer l’invariance Temporelle de H et Spatiale p en fonction de dt et dq ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Déc• 08•16

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PSA 10 – Lagrangien, Hamiltonien et Crochets de Poisson

Written By: Jean-Paul Cipria - Déc• 06•16
Crochet de Poisson de l'Observable A

Le Crochet de Poisson de l’Observable A détermine les variations de A en fonction des coordonnées autres que le temps … quand le temps varie ! C’est difficile la physique ? … Oui !

Conséquences du Principe de Stationnarité de l’Action 10 (PSA 10)

Comment sont reliés le Lagrangien et l’Hamiltonien ?
Comment varie une observable de la physique en fonction de l’Hamiltonien ?
Comment évaluer la dérivée totale par rapport au temps en fonction du … temps, de la position q (ou x) et de l’impulsion p ou de l’énergie H du système ?

Voici une façon très pratique de définir comment varie … une variable en fonction de son « contexte ». Comme nous aimons beaucoup l’espace-temps, allons-y ? Une mesure va dépendre de son contexte qui va être, par exemple et très-très souvent, l’espace et le temps. C’est un minimum ! Nous y associons aussi la variation de cet espace et de ce temps. Donc nous évaluons notre variable de mesure avec les variations de son contexte. Attention, nous ne passons pas pour rien en variables généralisées ! Nous affirmons espace-temps mais aussi, pourquoi pas, humidité relative, condensation d’atomes froid, variations de spin … etc. Nous remplaçons alors allégrement (x,y,z,S,p) par (q_1,q_2,q_3,q_4,q_5) et leurs variations par rapport à t (\dot x,\dot y,\dot z,\dot S,\dot p) par (\dot q_1,\dot q_2,\dot q_3,\dot q_4,\dot q_5) . Que nous remplaçons (Notation d’Einstein) par (q_i,\dot q_i) . Dans le reste du document nous oublions les indices. Qu’il suffit de rétablir dès que l’envie se fait sentir !

Created :2016-12-06 19:59:43. – Modified : 2016-12-08 17:03:39.

Qu’est-ce qu’un Lagrangien ?

(suite…)

Le Cours de Physique de Jean-Paul Cipria.

Written By: Jean-Paul Cipria - Déc• 05•16

Vous en avez marre des institutions publiques et privées ?

Bacheliers curieux, hauts potentiels qui s’ennuient ferme, autodidactes quadragénaires en manque d’explications je vous propose les questions suivantes : Pourquoi attendre le bon vouloir des vulgus pecus et des béotiens, des manageurs incultes et des entrepreneurs ineptes qui font du sur-place en courant très vite ?

Vous souhaitez comprendre plutôt que retenir ? « On » vous traite d’intelligent mais aussi de fumiste ? « On » vous demande de vous mettre au travail plutôt que d’apprendre ? Vous êtes des Statistiquement Anormaux ?

Comment comprendre et retenir ce qu’il faut savoir à un master en trois ans au lieu de cinq ? De la même façon, collégiens, comment se mettre au niveau du bac avant l’âge de 15 ans ? A ce sujet, apprenons-nous à faire la brasse et à ne pas prendre la tasse à partir de 17 ans ?

Demandez des cours de Physique par Jean-Paul Cipria !
Région Essonne (91) – contact at nanotechinnov.com

Comment désamorcer les méthodes institutionnelles nocives pour les futurs scientifiques ou ingénieurs ?

Éducation Nationale Française : Tableau Ineffaçable de Lycée - Académie de Versailles

Éducation Nationale Française : Tableau Ineffaçable de Lycée – Académie de Versailles

Comment détecter les techniques et technologies industrielles et idéologiques inefficaces* ?

(*) Extrait de la partie C.

  1. En économie, en entreprise, en management, en compétition, la vitesse locale d’une variable que l’on choisit est vraisemblablement grande et plus on l’optimise localement … et plus la vitesse au niveau global est nulle ? Je traduirais du célèbre dicton de Jean-Paul : « Plus tu pédales moins vite et moins tu avances davantage » par « Plus tu pédales vite au niveau local, financier des Caïmans, béotien entrepreneur, énarque anti-démocrate, manager en red line et serf en flux tendu, et plus NOUS nageons lentement au niveau global. C’est une histoire de Stationnarité Locale/Globale ».
    Jean-Paul Cipria
    .
  2. Deux milliards d’instructions par seconde en 2016 ? Le processeur va beaucoup plus vite qu’en 1995 mais notre machine à écrire informatique ne fonctionne pas mieux. C’est l’entropie des systèmes ! La preuve ? Souriez : S=\frac{dQ}{T} Nous augmentons la puissance du processeur dQ mais pour maintenir la température constante T=C^{te} il faut augmenter l’entropie S autant que dQ CQFD. Reprenez votre respiration. ;:) Réfléchissez il y a du vrai ! Peut-être même que tout tient là ? D’ailleurs, tout tient là ! C’est le demi-pan de la physique qu’il VOUS manque !
Microsoft a cessé de fonctionner - Windows recherche une solution au problème

Microsoft a cessé de fonctionner – Windows recherche une (?) solution au(x) problème(s) – Remarquez le très pratique double bouton : Annuler ou Annuler. Des fois que nous voulions annuler Microsoft ? Nous avons eu le temps d’essayer les deux puisque la fenêtre ne s’efface pas ! La dépanneuse est … en panne.

  1. Souvenez vous que Neil Armstrong tripotait son joystick pour décaler légèrement la zone atterrissage lunaire en 1969 tandis que les automatismes du LEM contrôlaient la descente réacteurs de manière parfaite avec un ordinateur à 76 kO ! En 2016 on arrive à peine à garer une bagnole automatiquement !!! Tout le monde ne bosse pas chez Thalès quand même ?

La science est une méthode de prédiction de l’avenir ?

Qu’est ce que la Science ?

(suite…)

Engineer Looks for a Job

Written By: Jean-Paul Cipria - Nov• 29•16

SENIOR ENGINEER and PHYSICIST
cipria[ at ]nanotechinnov.com

Matlab – Simulations – Signal Algorithms – Entropy and Physics Statistic

Master in Education (2016)
Sciences for Engineers (2013-2016)
Master in Sciences (MSc) (2012)
Electronics and Wireless Systems Engineer (1990-2011)

https://perso.apec.fr/jean-paul_cipria

https://www.researchgate.net/profile/Jean-Paul_Cipria/publications

(Extract) Matlab Localization Standard Deviation for Ultra Large Band Signals (UWB) in an AWGN Propagation Path.

Emission-Réception LTE - UWB

Localization Standard Deviation for LTE – UWB

Cover Letter

Motivations and Current Thesis

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Les neutrinos ont-ils dépassé la vitesse de la lumière en 2011 ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Nov• 28•16
Déviation linéaire en fréquence - ADEV - TDEV - MTIE (courbe d'article privé © Cipria)

Déviation Linéaire en Fréquence – ADEV – TDEV – MTIE (courbe d’article privé © [Cipria-2012])

Ou

 (i.\gamma.\partial-m)\psi=0
Equation relativiste quantique de PMA Dirac

Voilà une conférence d’Étienne Klein à Centrale le 11 octobre 2011 sur l’expérience Opéra sur les neutrinos du 23 septembre 2011.

Ce résumé de conférence montre bien comment nous pouvons agir à la fois de façon critique et ouverte sur des expériences de sciences qui contredisent un ou des principes « acquis » en sciences. La démarche d’interrogation des méthodes expérimentales, des paradigmes soutenant celles-ci et des expériences de pensées par les contradictions et les paradoxes permettent d’avancer de façon logique vers une compréhension des phénomènes en jeux.
Jean-Paul Cipria
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http://www.dailymotion.com/video/xly5n7_la-vitesse-de-la-lumiere-a-t-elle-ete-depassee-par-des-neutrinos-conference-d-etienne-klein-a-centra_tech

Created :2016-11-28 20:31:15. – Modified : 2016-12-01 14:39:49.

Qu’est-ce qu’un neutrino ?

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Le Contexte fait-il Partie de la Question ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Nov• 17•16

Où cours-je ? Où vais_je ? Dans quel état j'erre ?

Où cours-je ? Où vais-je ? Dans quel état j’erre ?

 

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.Tu sais, tu sais c’est comm’ s’t’académic’
Qui voudrait que j’me soigne

Et qu’abandonn’ son prof au mois d’août sans son pagne.
J’sens comme un vide.
Remets-moi Johnny Kidd.

En quoi les « intellectuellement précoces » sont des bébés martiens ? Comment la logique dépend du contexte ?
Comment la logique d’un HP* n’est pas tout à fait identique à la vôtre ?

(*) HP : Le Haut Potentiel n’est pas une tension électrique. HP ne veut pas non plus signifier Hôpital Psychiatrique mais … « intellectuellement précoce » ou quand il n’est pas détecté précocement : « Intellectuellement bien, mais vraiment bien, différent ».

Blague ou contexte de Martien ?

Est-ce que cette affirmation est juste ou vraie ?

  •  \frac{sin(x)}{n}=6 ?

Oui, mon Capitaine. Démonstration ?

  •  \frac{sin(x)}{n}=\frac{si\not{n}x}{\not{n}}=six=6

Created :2016-11-17 19:06:27. – Modified : 2016-12-01 14:41:37.

CQFD ? Pourquoi ?

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Navigation 12 – Les Quaternions ou Rotations dans l’Espace Mathématique ou … Physique

Written By: Jean-Paul Cipria - Nov• 08•16
Apollo - 8 Balls - Nasa

Observez la zone rouge ou pôle. C’est une zone de convergence de tous les méridiens. Le pôle géographique est aussi un pôle mathématique. C’est un point d’incertitude en longitude. Apollo 8 – Ball – Nasa

Quaternions autour de l'Axe i par Angles de 45°

Calculs Automatiques de Quaternions autour de l’Axe i par Angles de 45°. Ici nous tournons en longitude autours d’un pôle de manière contrôlée, automatique et sans impossibilité physique ou mathématique.

Comment calculer facilement par ordinateur de bord une rotation de satellite autour d’un axe privilégié sans passer par les transformations d’espace par matrices ?

Comment éviter le blocage de cardan* ou gimbal lock** lorsque un avion pique ou ressource ?

Comment calculer une précession quantique de spin autour du champ B et ainsi maitriser la précision d’une horloge atomique ?

Created :2016-11-08 16:48:21. – Modified : 2016-11-24 18:08:22.

La navigation est l’ensemble des méthodes qui permettent de déterminer une trajectoire dans des espaces métriques. Ces espaces sont relatifs pour les observateurs, les pilotes, les marins,  les astronautes, et les sous-mariniers et en espace absolu en des représentations cartographiques astronomiques, puis solaire, terrestre et enfin locale.

L’étude des trajectoires s’applique aussi bien à la détermination d’une position d’un objet en vue stéréoscopique en intelligence artificielle, que de la détermination de la course optimale d’un bras de robot en industrie médicale, comme de la mesure de la précession quantique des spins électroniques vis à vis des spins de noyaux atomiques, comme de l’influence de la précession terrestre sur le réchauffement climatique par l’étude des variations d’ensoleillement à l’échelle du millénaire.

Jean-Paul Cipria

Comment maîtriser automatiquement un tonneau vertical en avion ?

Gimbal lock et sûreté*** des calculs embarqués ?

Apollo-11 - Centrale de Navigation et Gimbal-lock - Nasa

Le pilote centre l’attitude de la capsule sur un des pôles. Une alarme de Gimbal Lock apparait en orange à sa gauche. Le Gimbal Lock est évité par un quatrième axe sur la CCV.  Apollo 11 – Centrale de Navigation – Nasa.

(***) : Sûreté et non sécurité ! La sûreté assure la sécurité. La réciproque n’est pas forcément vraie.

(*) et (**) : Blocage de cardan ou gimbal lock : Si un axe d’un gyroscope est vertical et que l’axe de l’avion se situe parallèlement à cet axe alors deux plans sur les trois du gyroscope, qui constituent l’espace géométrique ou métrique absolu, sont confondus. Il ne peut plus y avoir de recoupement égal à un axe sur ces deux surfaces ou plans confondus et nous « perdons » une direction. L’ensemble gyroscopique se met à tourner dans le plan de ces deux plans. C’est difficile à s’imaginer sans … plan 😉 ?

Jean-Paul Cipria – Very old engineer. Looks for  a Job elsewhere than in Europe, with compensation, if possible ? (Elsewhere than ? De partout SAUF …)

Qu’est-ce qu’une base de RESAL ?

Voir la base de RESAL que nous avons modifié : (suite…)

Jean-Paul CIPRIA – Scientific Publications

Written By: Jean-Paul Cipria - Nov• 06•16

What are Jean-Paul Cipria’s Publications ?

Cipria-Livre-Simulation-Matlab-UWB

Cipria – Livre Simulation d’écart type de distance par impulsions nanosecondes en UWB (RADAR) sous Matlab – ISBN : 978-3-8416-4113-7

Achat : Mémoire de Recherche UWB – Simulation Matlab d’écart type de localisation Radar

Résumé :

Cet article détaille de quelle façon nous pouvons estimer les erreurs de localisation de la détermination d’une distance de propagation d’un signal à très large spectre dans un canal de propagation brouillé en bruit blanc additif à loi gaussienne.

La première partie aborde les aspects théoriques qui justifient l’utilisation du théorème de la limite basse de Cramer-Rao.

La deuxième partie détaille les algorithmes utilisés pour les simulations statistiques sous Matlab.

La troisième partie tire des conclusions sur les écarts-types de précision de localisation obtenu en simulation et de la concordance du nuage de points avec la limite basse de Cramer-Rao.

Scientific Publications

I publish two high level scientific items on ResearchGate.Net and a master thesis at Presses Académiques :

(suite…)

En Quoi une Forme Détermine un Phénomène Physique ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Nov• 04•16

En Quoi une Forme Détermine un Phénomène Physique ?
En quoi l’Entropie des Systèmes peut Prédire le Futur ?
Qu’est-ce qu’un Morphisme ? Qu’est-ce qu’un Isomorphisme ?
Qu’est-ce qu’une Transition de Phase Topologique de la Matière ?

Partie privée :

Fin de partie privée.

Références

Scientifiques

  • [CURIE-1884] : Curie, Pierre – Sur la symétrie dans les phénomènes physiques, symétrie d’un champ électrique et d’un champ magnétique.
Type Livre
Auteur Pierre CURIE
URL https://hal.archives-ouvertes.fr/jpa-00239814/fr/
Éditeur J. Phys. Theor. Appl., 1894, 3 (1), pp.393-415. <10.1051/jphystap:018940030039300>. <jpa-00239814>
Date 1894
Consulté le 26/11/2016 01:00:00
Nb de volumes 1
Langue Français
Résumé Je pense qu’il y aurait intérêt à introduire dans l’étude des phénomènes physiques les considérations sur la symétrie familières aux cristallographes.
Nb de pages 22
Date d’ajout 26/11/2016 17:18:30
Modifié le 26/11/2016 17:27:54

Pièces jointes

  • Curie_-_Œuvres_de_Pierre_Curie,_1908.djvu
  • Curie-Pierre-Symetrie-Phenomenes-Physiques.pdfCURIE

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Cours

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Jean-Paul Cipria
24/11/2016

 

 

Comment développer une fonction en série polynomiale ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Oct• 21•16

Comment trouver un polynôme « simple » traduisant la variation d’orbite terrestre au troisième ordre [MEEUS-2014] afin de modifier en conséquence les trajectoires de satellites ?
Thématique sociétale : Une groupe aéronaval ou petite flotte Russe – les journalistes disent « armada » – constitué d’un porte-avion, d’un croiseur, de deux sous-marins d’attaque nucléaire, d’un pétrolier, d’une frégate contourne l’Europe par l’Ouest maritime pour atteindre la méditerranée où elle prend position en face de la Syrie pour égaliser les forces des superpuissances au sud de l’Europe ET, en même temps forcer les pipelines énergétiques Sud-Nord afin de désenclaver la Russie de l’axe gazeux, pourrions nous-dire, Est-Ouest.
Problématique sociétale : Comment améliorer la localisation des bâtiments armés Russes par l’amélioration des positions des satellites Américains ? (On est du coté des américains, souvenez-vous ! Obama beach ?)
Voila pour la thématique et la problématique académique.
Ouf, ça c’est fait. Bossons maintenant
. 😉.
Comment transformer une fonction en un polynôme ?
Comment faciliter un calcul  de fonction par un processeur en traitement numérique du signal ?
Nous voulons f(x)=\sum\limits_{n=0}^{\infty} a_n.x^n . Il ne reste qu’à calculer les a_n .

Created :2016-10-21 20:26:31. – Modified : 2016-10-27 16:06:35.

« C’est marrant cette manie des académiques de faire des phrases. » – Aud … pardon, Jean-Paul Cipria.

Processeurs de signaux

Nous voulons calculer f(x)=\sum\limits_{n=0}^{\infty} a_n.x^n et nous arrêter à l’ordre N soit f_N(x)=\sum\limits_{n=0}^{N} a_n.x^n . Une des caractéristiques d’un processeur de signal c’est qu’il fait chaque opération suivante en un seul cycle machine :

  1. a_0.1+
  2. a_1.x^1+
  3. a_N.x^N+

Soit en N+1 cycles d’horloge si nous avons préalablement calculé tous les x^n . Ce qui se fait en une boucle itérative en N+1 coups. Nous allons démontrer une des façons simples d’y arriver.

Comment trouver le polynôme de f(x) ?

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Navigation-11-2 Navigation Inertielle – Centrale de Cap et de Verticale

Written By: Jean-Paul Cipria - Oct• 21•16
Gyroscope trois axes centrale de cap et de verticale

Gyroscope Mécanique à trois axes – Centrale de Cap et de Verticale. Dessin JP Cipria

Le système d’asservissement et de calculs des positions, vitesses et accélérations absolues d’un navire (ou bâtiment), d’un avion ou d’un missile s’appelle la Centrale de Cap et de Verticale : CCV.

La CCV fournit à tous les systèmes de bord les informations de vitesse sol, ou de position sol, par exemple, qui ne peuvent PAS être déduites des valeurs différentielles communes disponibles par la physique classique ou de loch-mètres qui donnent des positions et des vitesses relatives.

Le pilote doit connaître à tout instant sa vitesse relative, son assiette, son altitude qui lui permettent de « barrer » ou de « piloter » son équipement dans la zone de vol.

Mais ceci est insuffisant pour naviguer !

La navigation consiste à « tracer » sa route sol ou sa trajectoire absolue au sens de Lagrange et ensuite de comparer la route « vue » par le pilote et par rapport à sa trajectoire réelle et de corriger son cap en conséquence. La CCV permet cela à condition de l’avoir correctement initialisée au départ. C’est un intégrateur, mécanique ou à ondes interférométriques comme le gyrolaser. La CCV est donc définie à une constante près.

17/03/2010 – Création – A refondre.
19/04/2015 : Angles d’Euler.
23/04/2015 : Exemple de la Terre.

Created :2016-10-21 14:49:13. – Modified : 2016-10-25 11:51:59.

Gyrolaser

Navigation 11-1 – Navigation Inertielle – Gyrolaser

Gyroscopes

Définition

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Comment calculer les franges de Ramsey dans les Horloges Atomiques ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Oct• 01•16

Que sont les franges de Ramsey ?
A quoi sert le champ magnétique variable puisqu’il n’apparait pas dans la franges de Ramsey ?
Comment sont-elles utilisées dans les horloges atomiques ?

Franges de Ramsey - Horloges Atomiques

Franges de Ramsey – Horloges Atomiques – Simulation sous Matlab

Exemple de production des Franges de Ramsey par un flux de neutrons : Nous faisons interagir un spin neutronique avec un champ magnétique statique en z et un champ variable en x le long de la propagation des neutrons. Le spin du neutron va précessionner autour de l’axe Z selon les valeurs du spin S. Nous avons calculé sous Matlab une cavité de Ramsey de longueur 0.5 m puis 1 m avec un intervalle d’interrogation de 3 cm.

Created :2016-10-01 19:50:26. – Modified : 2016-11-17 15:59:40.

Quel sont les principes ?

Les horloges atomiques assurent, entres-autres, la synchronisation et plus généralement la syntonisation temporelle de la quasi-totalité des équipements technologiques d’aujourd’hui. La plus « forte » application visible par le vulgus pucus est la localisation GPS. Au départ une montre mécanique de « bonne » précision suffisait à estimer sa longitude à 4 km près. Aujourd’hui une très, très bonne précision d’horloge relative de 10^{-12} suffit à localiser un récepteur sur un écart-type de 10 m dans toutes les directions. Les horloges atomiques à puce que nous voulons « embarquer » « tapent » dans les 10^{-13} et les horloges au Césium plus massique vers 10^{-16} . Les nouvelles horloges optiques tentent d’atteindre les 10^{-18} . La précision extrême qui est atteinte est inegalée dans tous les autres secteurs de la métrologie. La mesure du temps, par l’excellence de sa précision de mesure, est la référence métrologique d’aujourd’hui.

De quoi dépend la largeur de raie de la fréquence asservie ?

(suite…)

Physique du Solide

Written By: Jean-Paul Cipria - Sep• 25•16

Monsieur, qu’est-ce que le niveau de Fermi ?

Created :2016-09-25 09:47:03. – Modified : 2016-10-25 11:52:48.

Après plusieurs heures d’explications rationnelles voici un des premiers résultats … logiques :

Relation de dispersion d'un Réseau d'atomes à une dimension

Relation de dispersion d’un Réseau d’atomes à une dimension

Le professeur nous a regardé, n’a pas répondu directement, s’est tourné vers le tableau et a commencé comme cela : « Comprenez déjà ceci :« . L’emploi du verbe « comprendre » nous a ravi. Les quatre agrégatifs, nous nous sommes regardés avec des petits sourires, nos regards disaient « peut-être aujourd’hui ? » Nous avons bu les paroles du prof, posé des questions tordues qui nous démangeaient depuis des années, levé la tête de nos cahiers (et oui !) quand il gigotait des mains pour nous montrer les axes [1,1,0] d’un schéma réciproque de cristal. Plus théorique que ça et nous mourions. Et pourtant … nous avons compris, tout ! Merci monsieur le professeur de physique du solide.

Après des dizaines d’heures de démonstrations, la dernière demi-heure, vous savez quoi ? Le professeur définit le … niveau de Fermi. A la fin de ce dernier cours nous voulions le remercier ! Il nous a coupé la parole et nous a dit : « C’est un très, très grand plaisir de venir enseigner AVEC vous. Vous êtes passionnés, vous posez des questions, vous voulez comprendre ! Si c’était ainsi avec les masters ! »

Physique du solide

Zone de Brillouin 1

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Physique quantique – Comment la vitesse de phase est la moitié de celle de groupe ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Sep• 13•16

En physique quantique comment prouver que la vitesse de phase d’une onde est la moitié de celle de groupe ?

Created :2016-09-13 19:57:42. – Modified : 2016-10-25 11:53:53.

L’impulsion quantique en fonction du vecteur d’onde :

  • p=\hbar.k

(suite…)

Green en 18 coups ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Sep• 13•16

The questions ?

COMMENT utiliser une intégrale pour trouver une solution d’équation différentielle ? Comment réduire une équation volumique en une équation surfacique ou autrement dit comment passer d’une résolution en 3 dimensions en 2 ? Comment utiliser une intégrale pour « signifier » la conservation d’une constante de la physique ? Comment utiliser une intégrale curviligne où le champ étudié se situe sur une courbe ? Comment connaître une des constantes « conservatives » de ce champ ?

Created :2016-09-13 17:48:40. – Modified : 2016-10-25 11:56:37.

Comment passer d’un intégrale curviligne à une intégrale de surface ? Pensez Greeeeeennnn !

En 9 coups ?

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How to – DON’T Understand : A Digital Serial Convergence in France in Math for Physicist ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Août• 20•16

It is a simple study in our PhD thesis to show us how we don’t know evidence and invert hypothesis and theorems.

Sometimes or always we don’t understand some evidences, theorems or specifications AND we are not able to memorize them correctly. Why ? The first part (1) is a theorem and the second part (2) is a demonstration. Choose what we want :
(1) Learn by heart the theorem ?
(2) Learn by heart the (very) short demonstration or changing sentences order ?
Which one is the least complex to memorize and understand ?

THINKING ABOUT THAT IS FORBIDEN IN FRANCE !
LET US THINK IN ENGLISH !

Created :2016-08-20 14:08:56. – Modified : 2016-11-24 18:03:04.

A Cauchy theorem for a digital serial convergence (1)

To make a digital serie \sum\limits_{n=1}^{\infty} a_n convergent, it is necessary and sufficient \forall \epsilon ~~~ \exists n>N(\epsilon) such as n>N then the inequality (suite…)

Davisson and Germer – Are Electrons Waves ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Août• 16•16

Petit programme en java.

Celui-ci envoie un paquets d’électron à des vitesses différentes qui sont réfléchis par un réseau d’atomes. La réflexion du faisceau fait interagir les électrons en phase qui ont parcourus des chemins légèrement différents. Si les électrons, particules, peuvent être aussi être décrit comme des ondes alors nous pourrons voir une figure de diffraction. C’est la preuve expérimentale (ici en simulation) de la dualité « onde-corpuscule postulée par Louis de Broglie en 1925.

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Davisson-Germer:Diffraction de l'électron

Cliquer pour lancer

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Didactique des mathématiques pour ingénieurs

Written By: Jean-Paul Cipria - Août• 10•16

Modèle corrigé par l’auteur

Modèle Didactique Tamiya Corrigé

Modèle Didactique Tamiya Corrigé [CIPRIA-2016]

Pour plusieurs raisons, l’enseignement des mathématiques donné en France à l’usage des physiciens et des ingénieurs n’est généralement pas très adapté aux besoins de ceux auxquels il s’adresse.
Préface de Louis de Broglie en 1949 dans l’ouvrage d’André Angot2 en 1972 [ANGOT-1972].

Created :2016-08-10 15:35:07. – Modified : 2016-10-20 12:08:55.

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Exemple de modèle didactique 2016 non adapté

Modèle Didactique Tamiya

Modèle Didactique Tamiya (Voir lien)

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Analyse didactique

(suite…)

Relativité Restreinte 3 – Lagrangien d’une Particule Relativiste

Written By: Jean-Paul Cipria - Août• 06•16

Comment trouver le Lagrangien L d’une particule de masse m chargée q qui se déplace à une vitesse relativiste v dans un champ électrique E et un champ magnétique B en fonction du potentiel électrique V et du potentiel vecteur A ?

Lagrangien d'une Particule Relativiste

Lagrangien d’une Particule Relativiste

Essai sur les Démarches Scientifiques – Comparaisons et Exemple :
V. Lagrangien d’une particule relativiste ? Page 9(*)

Extrait de La Relativité Restreinte
Compréhension de la Physique – Modélisation à partir des Expériences Scientifiques Cruciales [CIPRIA-2016]

 Created :2016-08-06 15:29:28. – Modified : 2016-10-20 12:11:31.

Attitude de scientifique ?

Méthode de vérification de la conformité?

En cet essai de physique théorique il s’agit ici de prendre le contrepied de ce qui se fait couramment à l’éducation nationale (Française, nous insistons) et dans les facultés typiquement françaises (rebelotte). Non pas par esprit de « faire autrement », ni même par volonté « innovative » mais tout simplement en adoptant une attitude de scientifique.

Comment cela ? Le problème initialement posé par Jean-Philippe Pérez [PEREZ-2004] dont nous nous sommes inspiré et auquel nous exprimons tout notre respect,  consiste à proposer la solution du problème, dans notre cas le Lagrangien, et de « vérifier », d’identifier, voire de justifier son utilisation en physique relativiste. C’est la continuation pédagogique Française des classes de STI2D et même de S jusqu’en licence et en master. En aucun cas, mais vraiment aucune chance,  il n’y a moyen de savoir, de COMPRENDRE « d’où vient » cette mystérieuse solution Lagrangienne. Ce n’est pas l’objectif des référentiels. Le saviez-vous, citoyens ?

Par contre et effectivement, nous le reconnaissons, la vérification mathématique proposée par M. Pérez est « relativement simple » pour une licence de physique car elle n’utilise aucune sorte d’intégration mathématique. Ce qui simplifie beaucoup les choses. Pédagogiquement, nous pouvons « suivre » la vérification à condition de maîtriser parfaitement ce qu’est un rotationnel et un gradient. Ce qui n’est pas si mal dans le désert technologique des grandes industries d’aujourd’hui.

Perez-2004-P231

[Perez-2004] – Extrait raccourci, modifié et didactisé de la Page 231.

Méthode scientifique (réciproque)

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Relativité Restreinte 2 – Dérivation et Équations Différentielles

Written By: Jean-Paul Cipria - Juil• 29•16
Pictures Dynamics - Maximum Entropy Method

Pictures Dynamics – Maximum Entropy Method

La Relativité Restreinte (Extraits) [CIPRIA-2016]
Compréhension de la Physique – Modélisation à partir des Expériences Scientifiques Cruciales

Sommaire du 22/07/2016

I. Comment Lorentz et Poincaré ont trouvé la formule de Lorentz ? P.1
II. Comment Einstein a trouvé le concept de masse dépendante de la vitesse ? P.4
III. Comment Einstein a trouvé sa célèbre formule de l’énergie ? P.5
IV. Comment retrouver les équations de Lorentz ? P.5

Cet article

29/07/2016 – En développement :
Comment démontrer l’invariance des équations de Maxwell ?

QR : Comment « imager » un organe particulier du corps humain par rayonnement ?
Q1 : Comment calculer la fréquence X du rayonnement ?
Q2 : Comment calculer l’énergie d’un électron fortement accéléré par un Laser Impulsionnel ?

Q3 : Comment vérifier l’invariance des équations de Maxwell en relativité ?
Q4 : Comment calculer le champ électrique et magnétique en relativité ?
Q5 : Comment exprimer les différentielles en relativité restreinte ?

Nous répondons aux questions Q5, Q4, Q3 dans cet ordre ! Les réponses à la question de recherche (QR) est connue (béotiens, journalistes … etc) ; le reste, coté pratique (et oui !) l’est moins ! Que voulez-vous ? C’est de la (basse) technique, nous rétorque-t’on. Il n’y a aucune raison de payer le physicien ?

Q5 – Invariance des lois physiques et des différentielles ?

Invariance mathématique des différentielles

Pourquoi démontrer les équations différentielles ?

Les formules de différentiations sont indispensables pour calculer les variations des phénomènes physiques et donc … anticiper ce qui se passe quand le temps varie et … que l’espace varie. Par exemple nous calculerons les équations de Maxwell dans un repère en mouvement. Les équations de Maxwell sont exclusivement différentielles du premier et du second ordre. Ce qui amène à connaître les formules de différentiations qui suivent.

En invariance des lois de la physique (relativité restreinte) nous conservons quand même les définitions des différentielles, totales et partielles.

Comment s’expriment les dérivées partielles en relativité ?

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Cipria’s Linkedin Profile

Written By: Jean-Paul Cipria - Juil• 28•16

Navigation 11-1 – Navigation Inertielle – Gyrolaser

Written By: Jean-Paul Cipria - Juil• 26•16

Qu’est-ce qu’un gyrolaser ?
Comment calculer le déphasage d’onde Laser ?

V. Comment fonctionne un Gyrolaser selon Georges Sagnac ? P7

Gyrolaser

Gyrolaser – [bibnum.education.fr]

.

Le gyro-loupiote ou gyro-lampe-de-poche – ou gyrolight in english c’est plus pro – date de 2013, euh, …, 1913 ! Effectivement en 1960 le premier Laser monté par le physicien Maiman était gros comme une main. Aujourd’hui une diode Laser est petit comme .. une diode, comme la loupiote de … 1913.

loupiote-laser

Gyro-Loupiote de 1913 ou Gyro-laser de 2016 ? 😉

Donc, depuis 1913 qu’avons nous fait ? Les physiciens du solide ont bossé, eux. Et les autres ? Ils ont suivi la loi de Moore depuis 1970 ? Oui ! Persuadé que c’est une loi, ils l’ont appliqué.

Jean-Paul dit, en paraphrasant Audiart : –  » Comme quoi la connerie est … industrielle. Si on leur avait demandé de faire un avion en pierre de Vaugirard, ce qui est très joli, ils l’auraient fait, les cons ! D’ailleurs ils ont fait l’A380 pour 300% de dépassement budgétaire. Ils l’ont fait ? Oui, oui. Et on est fier de l’être. »

En guise d’annexe à notre thèse de doctorat en physique nous vous présentons le sous-sous chapitre A-589. Annexes qui démarrent et qui décrivent les années 1870 : Cauchy, Lagrange, sous le titre « les mathématiques modernes de 2016« , suivi par un florilège de physique de 2016, pardon 1913, « la modélisation du gyro-loupiote de 1913« , suivi du gyrolaser de 2016 ou … on remplace la loupiote par une diode. On a gagné, points de suspension, de la légéreté. C’est déjà ça ! Cet équipement – device in english, restez pro ! – reste à intégrer dans de nombreux systèmes pluritechniques ou encore mieux, connectés. Vous savez ? Avec une radio quoi !

Comme nous disait une collègue en master éducation : – « Jean-Paul, yatro de log dans ta présentation ! ». Là, sur le gyro-loupiote, yatro de diffractions et de vitesses qui tournent ? 😉 Vous allez vous emmerder ! C’est nous qui vous le disons !

« C’est marrant cette manie des marins de faire des phrases. » – Audiard.

Jean-Paul Cipria – Very old engineer. Looks for  a Job elsewhere than in Europe, with compensation, if possible ?

Created :2016-07-26 12:30:44. – Modified : 2016-11-24 18:02:58.

Comment fonctionne un gyrolaser ?

Quel est le principe d’un gyrolaser ?

Un gyrolaser permet de calculer une pulsation \omega ou une fréquence de rotation F par l’intermédiaire de la mesure de la différence de phase \varphi entre un laser de référence et un laser « perturbé ».

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Dirac Theory – Quantum Theory of Electron

Written By: Jean-Paul Cipria - Juil• 08•16

How are based the Dirac’s Equations ?
How Feynman used Dirac and Pauli Matrix in Electrodynamic Quantic ?
How to simply calculate Pauli and Feynman Matrix with Matlab ?

Dirac Theory - Matlab Demonstration

Dirac Theory – Matlab Demonstration

Understand physics ?

Dirac ?

P.M.A Dirac followed Pauli and Einstein. Pauli wrote for quantic spin electron description and the matrix corresponding while Einstein compiled Lorentz transformation predicted by Poincaré. Then Feynman used the whole theory to construct the electrodynamic.

Then in didactic it is usefull, in this case only, to follow the same scientific ideas trajectory :

Classic electrodynamic (1870) ==> Relativity (Einstein 1905) ==> « Classic » quantic ==> Solutions for electron spin (Pauli 1925) ==> Solution for quantic Spin with Lorentz Invariance or Relativity (Dirac 1927) ==> Electrodynamic Quantic (Feynman 1945) ==> … ?

Why use Matlab  ?

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Principes Variationnels 1 – Contravariance – Covariance – Invariance

Written By: Jean-Paul Cipria - Juil• 03•16

Comment savoir si un ensemble de variables généralisées est covariante ?

Contravariance et Covariance

Synthèse Contravariance et Covariance

Synthèse

Définition de la covariance (générale)

La covariance, générale, et non statistique, est la propriété d’un phénomène physique de ne pas varier même si nous le décrivons avec des points de vues différents. C’est l’invariance soit du phénomène physique, soit de la forme d’équation qui le décrit, soit d’une valeur scalaire qui reste constante quelque-soit la « position » ou le point de vue d’un observateur. Ainsi, par exemple, nous pouvons décrire une roue qui tourne avec un système de variables (x,y) ou bien par un autre point de vue (r,\phi) . Il est connu, prévu et prouvé, qu’en physique classique l’énergie cinétique est conservée quelque-soit le référentiel fixe avec lequel on décrit le système. Donc l’énergie cinétique, dans ce contexte, est une valeur scalaire invariante par changement de repère.

Différences avec la covariance statistique

La covariance statistique a peu à voir avec la covariance (générale) en physique. Encore faut-il le dire. C’est fait ! La covariance statistique « numérise », donne une valeur, à l’indépendance de deux variables statistiques. En covariance générale les deux référentiels sont forcément liés puisque nous cherchons les différentielles totales qui lient les deux référentiels.

Quel est le problème à résoudre ?

Nous voudrions bien être tout le temps contravariants ?

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Tu t’y connais en coefficient de décharge des gaz chauds ?

Written By: Jean-Paul Cipria - Juil• 02•16

Tu t’y connais en coefficient de décharge ‘Discharge coefficient’ (CD) des gaz chauds ?

Salut Gilles,

Je suis content de lire que tu continues aussi tes propres recherches et que tu améliores tes compétences de scientifique. C’est si rare.

Je ne connais rien en décharges de gaz à part que c’est un correctif au débit théorique dans une tuyère Venturi sonique. Ils considèrent que le gaz est parfait et que les particules ont une vitesse égale à la vitesse du son dans le gaz dans ces conditions. Ils introduisent PV=nRT dans la formule alors qu’ils sont en haute pression (!) et ils corrigent. L’intérêt pour toi est de savoir comment on démontre le débit q_m de la formule initiale :

  • q_m=A.f(\gamma).\frac{P}{\sqrt{\frac{R.T}{M}}} avec f(\gamma) = une formule avec une palanquée d’exposants.
  • f(\gamma)= \sqrt{\gamma}.(\frac{2}{\gamma+1})^{\frac{\gamma+1}{2(\gamma-1)}}

Si tu ne comprends pas la démonstration – du verbe comprendre, qui est un mot étranger aux référentiels de l’éducation nationale – t’es foutu ! Tu ne pourras pas anticiper grand chose ! Tu n’avanceras pas. On ne s’appelle pas tous Edison, soutenu par son propre pognon, avec ses 1000 essais de lampes ou Von- Brown, soutenu d’abord par le III Reich puis par la Nasa, avec ses 756(!) essais d’injecteurs et ses 5 explosions de moteurs fusées ?

Pourquoi la formule a besoin de la décharge (de débit) Cd ? Maxwell puis Boltzmann ont modélisé  l’équation des gaz parfaits en évaluant la vitesse moyenne des particules en supposant le libre parcours moyen très grand par rapport à la taille des particules en tenant compte de l’isentropie du système. Ce qui n’est pas la cas dans un venturi … sonique ou température, pressions et vitesses sont élevés. Van der Walls a modifié la formule des gaz pour tenir compte de cela sur une partie des variations des conditions générales. Est-ce qu’ils en tiennent compte, théoriquement, dans l’évaluation de Cd ? Ou est-ce seulement des abaques de mesures ?

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Navigation 9 – La Route Orthodromique

Written By: Jean-Paul Cipria - Juin• 15•16

Comment calculer son cap en conservant la distance la plus courte sur Terre ?

Calculer sa route comme un pilote de 1927 ou comme un ingénieur navigateur de 2016 ?

Compétences de scientifiques

C’est un montage de physique appliquée de niveau L2 avec la démonstration en trigonométrie sphérique mais applicable à partir de la première scientifique ou technologique juste avec les formules et la méthode. Nous ne revenons plus sur le coté indispensable de se géolocaliser (GPS, Stations spatiales, Navires, flottes, localisation de neutrino ;-).

Simplicité de programmation

Nous avons fait les démonstrations en trigonométrie sphérique (1). Il reste à faire les calculs sous Matlab, correctement. Le sujet est assez difficile sans ajouter des complexités régressives comme le C++ ? Et encore nous pourrions simuler ces calculs sous Excel sans aucun problème.

(1) : http://www.nanotechinnov.com/navigation-astronomique-1-position-sur-terre

Utilisation des outils (de Béotiens) d’aujourd’hui ?

Afin de « montrer », donner du sens, comme diraient nos collègues pédagogues, aux futurs ingénieurs navigateurs ou pilotes nous pouvons utiliser assez facilement G. Map et déterminer, assez difficilement, son incertitude de distance (et d’angle ou cap de route !). Son incertitude en angle est faramineuse si l’on veut naviguer puisque ce n’est pas une projection gnomonique. Nous verrons un exemple d’un type de carte datant de  … 1927 et utilisé par … Lindberg Paris-New-York – 1927.

Vérification de G. Map Longue Distance

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From Maximal Entropy Method to Bayesian Inference in Neurosciences – MATLAB Simulation

Written By: Jean-Paul Cipria - Juin• 11•16

FROM MAXIMAL ENTROPY METHOD TO BAYESIAN INFERENCE IN NEUROSCIENCES – MATLAB SIMULATION – (Extracts) – 2016

Abstract : This Matlab study shows how to link two physics concepts : Information Entropy and Bayesian Inference. The entropy is used by physicists to view the « most probable » best informations brain pictures therefore Bayesian Inference is a statistic method to generalyze a data set to the « most probable » concept by the brain. The first part shows how to use maximal entropy method to find missing informations on the choosen transformation display. A second part displays some MEM pictures. The last part discuses about a statistical methods issued by stationary principle law on the neurosciences.

Keys : Maximum Entropy Method, MEM, Bayesian Inference.

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Maximum Entropy Method – 3 – Lagrange Parameters

Written By: Jean-Paul Cipria - Juin• 07•16

Why do we use Gamma Probability Density ?
What are the right parameters to find the khi² density ?
Why do we used Gamma density for Entropy ?
How to correlate Bayesian Inferences to kind of Probability Density ?
… etc

Gamma and Khi2 Densities

Gamma and Khi2 Densities*

We are begining to answer …

First action is to be able to calculate integral « à la main » in french WITHOUT USING SIMULINK ! AND WITHOUT USING OBJECT PROGRAMMATION or C++ ! (Epistemologic regression … see article .. later …)

(*) : We use the word « density » f(a) and not « distribution » because the right functional term is the density (distribution) f(a) to be integrated to have a probability P(X<b). Then f(a) is also a mathematical distribution as cos(x) is a function. Then there is no information to say the word distribution !

%% Intégrale par méthode de Simpson
% ---------------------------------
A = Fonction*dx; % Nous multiplions tous les termes de la table par dx

I = 0; 
% On ajoute tous les termes.
for k=1:1:N
    D(k)=I; % Fonction de Répartition du Khi² : C'est l'intégrale point par point. Ou la probabilité de 0 à x.
    I = I  + A(k) + (A(k+1)-A(k))/2; % Simpson : Nous ajoutons la demi pente entre deux échantillons
end
D(N+1)=I; % Il manque un terme à D(N+1) car nous calculons la pente ou dérivée à l'orde N+1 au dernier coup de calcul

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Maximum Entropy Method – 2 – Wavelets

Written By: Jean-Paul Cipria - Juin• 03•16

Wavelets is a compression transform for signals. Then do wavelets perform the maximum absolute compression ?

Wavelet : Haar-2 - Diagonal

Wavelet : Haar-2 – Diagonal

Wavelets Signals

First we read a simple image with vertical and horizontal and diagonal lines to see how HAAR decomposition transformation held the picture. DWT is a MATLAB wavelet transformation function. Therefore IDWT is the inverse transformation.

Images sizes

The input image is 20 kO size in jpg format. JPG is already compressed. Then when we transforms the input image with HAAR transformation then the result is 11 kO size. HAAR transformation is able to gain a factor 2 compression compared to JPG picture.

Conclusion

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Maximum Entropy Method – 1 – Notions

Written By: Jean-Paul Cipria - Mai• 28•16

How we can use the Maximum Entropy Method (MEM) ?

Squeleton and DNA - Picture Enhancements on MATLAB

Squeleton and DNA – Picture Enhancements on MATLAB

Picture enhancements on Matlab

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