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L'enseignement de la physique, en option spécifique, introduit le formalisme mathématique.

Il introduit les séances de travaux pratiques par petits groupes (2 à 3 élèves).

Il amène les étudiants à imaginer, inventer et construire des représentations mentales pour expliquer les observations réalisées lors des séances de travaux pratiques ou les phénomènes constatés dans la vie quotidienne.

Il montre les limites d’une théorie.

Lors de l'évaluation, l’accent est mis sur le travail de laboratoire, le travail en groupe et le formalisme mathématique.

Il identifie correctement les grandeurs et les lois nécessaires à la description d’un phénomène. Il maîtrise le langage mathématique qui leurs est associé.

Il utilise une loi en modifiant ces paramètres et évalue si les conditions de validité de cette dernière sont remplies.

PROGRAMME

Première année

Mécanique classique

• cinématique du point matériel (vecteurs position, vitesse et accélération)
• dynamique du point matériel (forces, impulsion, quantité de mouvement, travail, énergie et puissance)
• système de particules (centre de masse, etc.)
• mouvement de rotation d’un corps solide (moment de force, etc.)
• gravitation
• les fluides (pression, Archimède, équation de continuité, équation de Bernouilli)

• les fluides (suite)

Thermodynamique

• température (dilatation, modèle du gaz parfait)
• introduction à la mécanique statistique (lien entre énergie interne et température)
• chaleur (transport, échange, changement d’état)
• premier et deuxième principes de la thermodynamique

Un sujet à choix, parmi la liste non exhaustive des thèmes suivants :

• optique géométrique
• les oscillations (harmonique simple, énergie, les pendules…)
• astronomie
• thèmes en rapport avec l’actualité du moment

Troisième année

Electromagnétisme

• électrostatique (modèle de la matière, loi de Coulomb, théorème de Gauss)
• circuits électriques (courant, tension, etc.)
• magnétisme (modèle de la matière, aimant, force de Lorentz, loi d’Ampère et Biot-Savart, etc.)
• l’induction électromagnétique (loi de Lenz, générateurs, etc.)

Un sujet à choix, parmi la liste non exhaustive des thèmes suivants :

• introduction à la physique moderne (relativité restreinte, interactions fondamentales, physique quantique.)
• énergie (production et transformation)
• ondes (optique et/ou acoustique, applications)
• thèmes en rapport avec l’actualité du moment