En pratique

  • Cette unité d'enseignement (UE) articule 2 activités d'apprentissage :
    • CINEMATIQUE ET DYNAMIQUE DES MECANISMES
    • PHYSIQUE APPLIQUEE
  • En 2023-2024, elle s'organise au deuxième quadrimestre et couvre 6 crédits (ECTS).
  • L'enseignement est principalement centralisé dans le campus : Gramme
  • Cette UE est remédiable d'une session à l'autre
  • Modalités d'enseignement
    • Groupe classe

Activité d’apprentissage

Les finalités de l'UE

L'étudiant sera amené à utiliser des outils que la physique offre aux sciences de l'ingénieur, en allant des lois de Newton jusqu'à certains éléments de physique moderne. Il développera sa capacité à résoudre des problèmes de mécanique des fluides et de dynamique des corps rigides de manière rigoureuse et logique en utilisant les principes de base de la mécanique newtonienne et le calcul différentiel et intégral.

 

Les contenus de l'UE

Le cours de physique appliquée comprend :

  • Propriétés des fluides, loi de l'hydrostatique et applications.
  • Equation de Bernoulli, équation de continuité, calculs de pertes de charge et applications dont le dimensionnement de pompes et turbines.
  • Ondes électromagnétiques, théorie photonique et applications.
  • Calcul d'erreur.

Le cours de cinématique et dynamique comprend:

  • Cinématique (description du mouvement) et dynamique (relation entre forces et mouvement) des particules.
  • Cinématique et dynamique d'un système de particules.
  • Cinématique et dynamique plane des corps rigides.
  • Equations de Lagrange.

 

 

Les acquis d'apprentissage visés par l'UE

Physique Appliquée:

  1. Utiliser le calcul différentiel et intégral, en mécanique des fluides et dans le calcul d'erreur.
  2. Définir les propriétés des fluides en discernant les liquides et les gaz.
  3. Formuler la loi de l'hydrostatique et l'appliquer dans des problèmes concrets.
  4. En hydrodynamique, formuler et expliquer l'équation de continuité, l'équation de Bernoulli et les formules de pertes de charge, et appliquer ces équations dans des problèmes concrets.
  5. Discerner les différents types d'ondes électromagnétiques et aborder la théorie photonique.
  6. Décrire la réflexion et la réfraction de la lumière visible, et maîtriser les concepts de photométrie.

Cinématique et Dynamique:

  1. Connaître et expliquer les concepts de base en cinématique et dynamique des mécanismes.
  2. Déterminer et dériver par rapport au temps les relations géométriques reliant le positionnement d'un mécanisme à un ensemble de variables indépendantes choisies, pour obtenir les vitesses et accélérations des différents points du mécanisme.
  3. Analyser et modéliser la cinématique de mécanismes articulés en appliquant les relations vectorielles de changement de repère au mouvement des corps rigides dans le plan et dans l'espace.
  4. Analyser un problème plan de dynamique en caractérisant les inconnues indépendantes du problème et en décrivant les équations disponibles pour le résoudre.
  5. Analyser et modéliser dans le plan la dynamique des mécanismes articulés, en appliquant les lois de Newton aux corps rigides.
  6. Analyser et modéliser dans le plan la dynamique des mécanismes articulés, en appliquant des formes intégrées dans l'espace des lois de Newton (principe de conservation de l'énergie et Lagrangien) aux corps rigides.

 

 

Les méthodes d'enseignement-apprentissage

Au cours de physique appliquée, on étudiera quelques principes de base de la physique que l'on appliquera dans des exercices et applications technologiques utiles à l'ingénieur. Les étudiants s'exerceront à résoudre des problèmes, individuellement ou en équipe, et avec l'aide de l'enseignant.

Au cours de cinématique et dynamique, l'étudiant aura l'occasion de s'approprier progressivement les concepts théoriques en étant confrontés à des situations de complexité croissante. Des exemples de ces situations seront vus au cours, puis des exercices seront proposés. Les étudiants trouveront aussi des exercices sur E-learning pour s'entraîner. Une interrogation formative (non dispensatoire) pourrait être organisée.

Engagement attendu de la part de l'étudiant.e

Une participation assidue au cours est vivement recommandée afin de comprendre en profondeur les concepts physiques utilisés et de s'exercer en bénéficiant de l'aide de l'enseignant. En outre il est conseillé de faire des exercices supplémentaires (proposés sur E-learning).

Examen de physique appliquée

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues. Elle se déroule à cours fermé. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

Examen de cinématique et dynamique

Cette épreuve présente des modalités similaires pour toutes les sessions. Elle est organisée durant la session. Il s'agit d'un examen. Cette épreuve est individuelle. Concrètement, l'épreuve repose sur une formulation écrite. L'épreuve repose sur des réponses longues. Elle se déroule à cours fermé, avec des documents autorisés. La correction de cette épreuve est assurée par validation d'un.e enseignant.e.

Règles de l’UE

Comment la note globale de l’UE est-elle déterminée ?

Explication de la pondération des différentes épreuves

L'étudiant obtient deux notes: la note de l'examen de physique appliquée (note PA) et la note de l'examen de cinématique et dynamique (note CD).

La note de l'UE est la moyenne: note UE = 0,50  note PA + 0 ,50  note CD

Quelles sont les informations administratives de cette UE ?