Compétences et Objectifs

Ce module présente un certain nombre de domaine de la physique au travers de la compréhension de phénomène et de la résolution de problèmes pouvant être complexes, en mobilisant des notions fondamentales et relativement simples.
Certaines de ces notions sont déjà connues, l'accent est alors mis sur leurs utilisations et sur la construction critique d un raisonnement conduisant à des éléments de réponse. Cet aspect constituent un apprentissage de compétences.
D autres notions sont nouvelles ce qui constituent aussi un apprentissage de connaissance.

Pour ces 2 raisons, ce module prépare aux enseignements à venir.

Il est attendu de l'élève qu'il soit « in fine » capable d'appréhender et analyser des phénomènes physiques et des problèmes scientifiques et techniques, les plus divers et variés, avec rigueur, bon sens, justesse et sens critique. Clairement, il s agit d être capable de gérer et orienter des projets à forte composante technique et scientifique, d en apprécier le contexte global au sein d une équipe de spécialistes.

L'objectif opérationnel de ce cours est d'étudier un certain nombre de lois simples et de fournir quelques outils élémentaires utiles à l'ingénieur pour le traitement d'un problème scientifique ou technique, notamment en ce qui concerne :
- l'analyse qualitative du système étudié. Cette étape permet de préciser ce que l'on cherche et d'anticiper le résultat avant même d'entrer dans la phase de résolution proprement dite.
- l'étude critique des résultats obtenus et de leur pertinence. Il faut avant tout éviter de donner des résultats qui sont manifestement faux parce qu'ils vont à l'encontre des principes fondamentaux de la physique ou parce que les ordres de grandeur trouvés sont incohérents.

Les applications traitées lors de ce cours permettront de mieux réaliser que le bon sens scientifique, quelques notions fondamentales bien maîtrisées et utilisées, permettent d'approcher la compréhension de phénomènes parfois complexes. Elles montreront aussi les limites de l'approche qualitative et la nécessité de l'expérimentation et/ou de la formalisation par des modèles plus sophistiqués.

Le cours est divisé en :

4 thèmes

- Atomes et molécules (Vincent Métivier)

- Les fluides en mouvement (Fabien Candelier)

- Liquides et solutions (Valérie Héquet)

- La lumière (Albert Subrenat)