Graphes Python pour la physique-chimie

L’arrivée du langage Python dans les programmes du lycée fournit un outil au professeur de physique-chimie pour créer des graphiques de qualité, et facilement paramétrables.

Ces graphiques peuvent être insérés dans des documents élèves, ou être projetés en classe.

Voici quelques exemples dans différents domaines (certains ont déjà été évoqués dans d’autres articles de ce site) :


Diagrammes de distribution de couples acide/base avec Python :

Modélisation de courbes de titrage pH-métrique avec Python :

Construit d’après cette source académique, et avec l’aide d’un prof de maths pour les outils mathématiques Python.



En graphique logarithmique :


Une modélisation de caractéristique d’une cellule photovoltaïque :


Spectres d’absorption UV-visible de composés :

Il existe sur internet des bases de données (surtout anglophones) de spectres d’absorption. J’ai utilisé www.photochemcad.com/ : seulement 300 à 400 composés, mais on peut à la fois voir le spectre, télécharger le spectre en image et en format .txt

C’est ce dernier format qui, associé à la bibliothèque pandas de Python, permet de tracer et personnaliser des spectres d’absorption :

Le bleu patenté V (E131, données issues du spectrophotomètre) et 2 colorants trouvés sur www.photochemcad.com

Radioactivité :

Le fichier .py accompagné du tableau de données (.csv) :


Interactions photons-matière :

Pour caractériser l’atténuation d’un faisceau de photons à travers la matière, on étudie l’évolution du coefficient d’atténuation de divers matériaux, en fonction de l‘énergie du rayonnement (ici donnée en MeV).

Pour tracer ces courbes, j’ai collecté des données de coefficients massiques d’atténuation de différents matériaux, dans des fichiers .csv. Les fichiers Python appellent l’un ou l’autre de ces tables de données, selon les besoins. Ci-dessous les fichiers .csv compressés, ainsi que les codes Python :


Consulter aussi l’article suivant : interactions photons – matière

Résonance d’intensité dans un circuit RLC :


Un tableau périodique simple :

Établi à partir d’un fichier CSV indiquant le numéro atomique et les coordonnées (n° de ligne et colonne) pour chaque élément.

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