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UE3 - Physique 2

UE3 - Physique 2

En pratique :

Volume horaire de cours : 25.5
Volume horaire global de TD : 31.5
Volume horaire global de TP : 12
Langue principale : français
Nombre de crédits européens : 7

Description du contenu de l'enseignement

- Oscillateurs à 1 degré de liberté (harmoniques, amortis par frottement visqueux, forcés). Résonance mécanique; Moment cinétique. Théorème du moment cinétique; Chocs élastiques frontaux. Lois de conservation; Forces centrales newtoniennes. Conservation du moment cinétique, planéité de la trajectoire, loi des aires. Conservation de l’énergie, notion d’énergie potentielle effective, nature des trajectoires (états liés ou de diffusion). Cas de l’interaction gravitationnelle, étude du mouvement circulaire, lois de Kepler.
- Charges, densités de charges, électrisation, phénomène d’influence; Loi de Coulomb, champ électrostatique, lignes de champ, potentiel, énergie électrostatique, modèle atomique de Bohr; Dipôle : moment dipolaire, potentiel électrique créé par un dipôle, action d’un champ appliqué extérieur uniforme (résultante nulle, couple, énergie d’interaction), Mouvements de particules chargées dans un champ uniforme (E et B), applications (spectrographe de masse…)
- Modèle de Drude, courant et tension continus, circuit en régime permanent, association de dipôles, point de fonctionnement, lois de Kirchhoff, théorèmes de Thévenin, de Millman et de superposition; Etude de dipôle en courant sinusoïdal (notion de valeur efficace, construction de Fresnel, etc…); Régime transitoire : étude de la décharge électrique dans les circuits RC, RL et RLC; Régime sinusoïdal forcé (impédance complexe, etc...), puissances, résonance électrique

De plus, tout au long du semestre, des séances de TP sont organisées afin d'illustrer les connaissances abordées en cours/TD.


Compétences à acquérir

Objectifs :
Cette UE s'inscrit dans le prolongement du module "Mécanique 1" de l'UE Physique 1 du 1er semestre. L'objectif est d'approfondir les connaissances en mécanique du point, d'aborder les concepts fondamentaux de l'électrostatique et d'étudier les lois de l'électrocinétique. Par ailleurs, des études approfondies de certains systèmes permettront de mettre en évidence des concepts communs à tous les modules (on peut citer notamment le cas des oscillateurs en électricité et en mécanique).

Compétences acquises :
- Savoir manipuler l’algèbre vectoriel sous-jacent au traitement de la mécanique du point et de l'électrostatique.
- Savoir manipuler les notations complexes pour le régime sinusoïdal en électrocinétique
- Comprendre et utiliser les concepts et lois de la mécanique du point, électrostatique et électrocinétique.
- Acquérir une méthodologie expérimentale
- Exploiter des observations, des mesures en identifiant les sources d’erreurs et en estimant les incertitudes
- Confronter les résultats expérimentaux aux expressions théoriques.


Modalités pédagogiques

  • en présence

Discipline

Mécanique 2.
Electrostatique.
Electrocinétique.


Pré-requis

Profils attendus

S1 UE Physique 1 (module mécanique 1), S1 UE Mathématiques 1 et S1 UE Mathématiques Appliquées 1.