Programme des cours 2020-2021
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Physique 1
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Durée :
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| Physique générale et exercices 1 : 57h Th Travaux pratiques de physique 1 : 24h Pr |
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Nombre de crédits :
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Nom du professeur :
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| Physique générale et exercices 1 : Sébastien BAUDEWYNS, Gauthier COUSSEMENT, Axel MORIS, Régine PIRLOT, Geoffrey STENUIT, Isabelle TILQUIN
Travaux pratiques de physique 1 : Sébastien BAUDEWYNS, Gauthier COUSSEMENT, Axel MORIS, Régine PIRLOT, Geoffrey STENUIT, Isabelle TILQUIN |
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Coordinateur(s) :
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| Isabelle TILQUIN | |||||
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Langue(s) de l'unité d'enseignement :
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| Langue française | |||||
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Organisation et évaluation :
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| Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier | |||||
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Unités d'enseignement prérequises et corequises :
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| Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme | |||||
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Contenus de l'unité d'enseignement :
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| Mécanique, électrostatique et circuits en courant continu. L'objectif de l'UE est d'introduire avec rigueur les concepts de physique classique de mécanique et d'électrostatique. Ces concepts doivent être compris, doivent pouvoir être restitués avec rigueur et précision et doivent être appliqués via des exercices sur papier et via une série d'expérimentations. A la fin de l'UE, les étudiants auront acquis les bases physiques théoriques et expérimentales dans les domaines de la mécanique et de l'électrostatique nécessaires à la poursuite de leur formation en biologie et en chimie. | |||||
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Physique générale et exercices 1
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| Première partie : Mécanique Chapitre 1: Introduction Mesures - Algèbre vectorielle Chapitre 2: Statique : Corps au repos Corps solides au repos - Fluides au repos: hydrostatique Chapitre 3: Cinématique: Mouvement d'un point matériel Mouvement curviligne général - Cas particuliers du mouvement curviligne : Mouvements rectilignes, Mouvements circulaires, Mouvements périodiques - Relativité du mouvement Chapitre 4: Dynamique: Relation entre mouvement et cause du mouvement Loi de conservation de la quantité de mouvement et ses conséquences - Dynamique du point matériel ou du solide en translation - Loi de conservation du moment angulaire et ses conséquences - Dynamique d'un corps solide mobile autour d'un axe fixe Chapitre 5: Travail et énergie Impulsion - Travail - Puissance - Energie - Différentes formes d'énergies - Unités pour l'énergie - Loi fondamentale: conservation de l'énergie -Energie récupérable et non récupérable - Expression de l'énergie cinétique: énergie de mouvement - Expression de l'énergie potentielle: énergie de position - Force, Energie potentielle, Champ, Potentiel : pour la force gravitationnelle - Expression de l'énergie totale pour une particule -Expression de l'énergie totale pour un solide en rotation autour d'un axe - Conservation de l'énergie dans les fluides (Bernouilli) - Applications du principe de conservation de l'énergie et de la quantité de mouvement Deuxième partie : Electrostatique et circuits en courant continu Chapitre 1: Electrostatique Interaction électrique - Les particules chargées : Loi de conservation de la charge - Loi de Coulomb - Champ électrique - Energie potentielle électrique d'une charge - Potentiel électrique - analogies entre l'interaction gravitationnelle et l'interaction électrique - Conservation de l'énergie électrique dans un champ électrique - Courant électrique - Puissance électrique. Chapitre 2: Circuits électriques en courant continu Ohm - Pouillet - Origine de la résistance électrique dans les conducteurs - Conducteurs, isolants et semi- conducteurs - Association de résistances en série et en parallèle - Effet Joule - Force électromotrice - Association de générateurs - Kirchhoff. | |||||
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Travaux pratiques de physique 1
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| Première partie : Mécanique - Mesures des dimensions d'un objet et expression des résultats expérimentaux - Statique du point et du solide - Hydrostatique : Mesures de densité, Phénomènes de surface : Mesures de tension superficielle - Cinématique : MRU et MRUA, Mouvements oscillants - Hydrodynamique : Etude des fluides, mesures de viscosité Deuxième partie : Electrostatique et circuits en courant continu - Appareils de mesure et loi d'Ohm - Loi de Pouillet. Association de résistances, Lois de Kirchhoff. - Etude des caractéristiques d'un générateur et d'une pile, force électromotrice - Etude d'un diviseur de tension | |||||
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Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement :
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| 1 Utiliser les outils mathématiques : vecteurs, trigonométrie, fonctions principales, dérivées et intégrales, résolution d'équations.
2 Utiliser le vocabulaire adéquat en vue d'expliquer, de démontrer différents concepts vus au cours théorique. 3 Traiter les données : graphiques, ordre de grandeur, calculs, erreurs, unités, chiffres significatifs, schémas. 4 Appliquer différents concepts vus au cours dans la résolution d'exercices du même niveau que ceux résolus au cours et en séances d'exercices. 5 Construire un raisonnement scientifique cohérent en vue de valider et d'interpréter les résultats obtenus et de rédiger les conclusions. 6 Préparer une séance de laboratoire sur base d'acquis ou en auto-apprentissage en utilisant les références et explications. 7 Reproduire de manière autonome et dans le temps imparti une manipulation sur base d'un mode opératoire. 8 Utiliser le matériel (lecture, réglages, positionnement). 9 Respecter le règlement, les consignes et les règles de sécurité. 10 Travailler en groupe afin de rendre le rapport dans le temps imparti. Compétence(s) - Capacité(s): C1 - Communiquer et informer. CA1.4 -Utiliser le vocabulaire adéquat C3 - S'engager dans une démarche de développement professionnel. CA3.3 -Développer une pensée critique CA3.4 -Travailler tant en autonomie qu'en équipe dans le respect de la structure de l'environnement professionnel C4 - S'inscrire dans une démarche de respect des réglementations. CA4.3 -Respecter les normes, les procédures et les codes de bonne pratique C5 - Maîtriser les concepts scientifiques. CA5.1 -Appliquer les connaissances des sciences fondamentales et utiliser à bon escient le vocabulaire des domaines CA5.2 - Exercer un regard critique sur les résultats et les méthodes CA5.3 - Gérer le degré de précision dans les opérations et évaluer l'implication des résultats C6 - Respecter les bonnes pratiques de laboratoire de recherche, de développement ou de production. CA6.1 - Faire preuve de dextérité manuelle, ordre et propreté CA6.2 - Organiser son travail dans le respect des procédures et modes opératoires Acquis d'apprentissage(s) terminaux visé(s): - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 04 - traiter les données expérimentales d'un point vue mathématique, graphique ou statistique, en utilisant si besoin est les outils informatiques, afin de produire les résultats d'une analyse chimique. ( Aat 04) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 02 - mettre en œuvre au laboratoire les techniques chimiques et physico-chimiques dans les domaines de la chimie organique, de la chimie minérale et des sciences de la vie. ( Aat 02) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 05 - veiller à sa sécurité propre ainsi qu'à celle de son environnement dans le cadre de son activité de laboratoire en respectant les normes de bonne pratique et la réglementation en vigueur. ( Aat 05) - Acquis d'apprentissage terminaux : Aat 08 - communiquer les données scientifiques théoriques et expérimentales en lien avec les activités dont il est responsable, aussi bien oralement que par écrit, avec les collègues et la hiérarchie. ( Aat 08) |
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Savoirs et compétences prérequis :
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Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
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BCHV1040-A-a Physique générale et exercices 60 h BCHV1040-B-a Travaux pratiques de physique 24 h BCHV1040-A-a : Physique générale et exercices 1 : cours théorique magistral et séances d'exercices.
Situation d'intégration: A la fin de l'UE, les étudiants auront acquis les bases physiques théoriques et expérimentales dans les domaines de la mécanique et de l'électrostatique nécessaires à la poursuite de leur formation en biologie et en chimie. La lecture et le respect de modes opératoires, la prise de mesures de façon rigoureuse, la retranscription de celles-ci, l'analyse des résultats et l'élaboration d'un rapport de laboratoire sont autant d'éléments qui aideront l'étudiant dans sa profession future. |
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Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride) :
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| Selon l'évolution des conditions sanitaires, l'enseignement pourra être organisé en distanciel, en présentiel ou en mode hybride
BCHC1040 A Physique générale et exercices 1 : cours théorique magistral et séances d'exercices. Les séances d'exercices sont données à des groupes d'une vingtaine d'étudiants encadrés par un professeur. Les étudiants travaillent d'abord seuls. Le professeur propose, s'il le juge nécessaire et selon les consignes établies, une solution à l'ensemble du groupe. Des résolutions sont disponibles sur l'extranet. BCHV1040 B Travaux pratiques de physique : les séances de travaux pratiques sont données à des groupes d'une vingtaine d'étudiants encadrés par deux professeurs. Les étudiants travaillent en binômes et doivent remettre un rapport de laboratoire en fin de séance. |
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Physique générale et exercices 1
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| BCHV1040 A : Physique générale et exercices 1 : cours théorique magistral. Les séances d'exercices sont données à des groupes d'une vingtaine d'étudiants encadrés par un professeur. Les étudiants travaillent d'abord seuls. Le professeur propose, s'il le juge nécessaire et selon les consignes établies, une solution à l'ensemble du groupe. Des résolutions sont disponibles sur l'extranet. | |||||
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Travaux pratiques de physique 1
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| BCHV1040 B: Travaux pratiques de physique : les séances de travaux pratiques sont données à des groupes d'une vingtaine d'étudiants encadrés par deux professeurs. Les étudiants travaillent en binômes et doivent remettre un rapport de laboratoire en fin de séance. | |||||
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Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
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| Le diaporama du cours théorique est disponible sur moodle.
Le Syllabus d'exercices est distribué en séance d'exercices.
Le Syllabus de travaux pratiques est distribué en séance de travaux pratiques.
Le livre de référence est le livre 'Physique ' de Eugène Hecht édition De Boeck |
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Physique générale et exercices 1
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Support(s):
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Travaux pratiques de physique 1
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Support(s):
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Modalités d'évaluation et critères :
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Conformément à la circulaire de rentrée académique 2020-2021, des codes couleur ont été établis pour
l'enseignement supérieur dans le cadre de la lutte contre le coronavirus.
Les engagements pédagogiques ont été rédigés sur base du code « jaune ». En cas de passage en code « orange », les examens prévus en présentiel pourraient être organisés à distance. En cas de passage en code « rouge », aucune évaluation ne pourra être organisée en présentiel. Les modalités d'évaluation sont donc susceptibles d'évoluer. |
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| Responsable de l'évaluation: TILQUIN Isabelle
Langue de l'évaluation: Français Mode d'évaluation: Examen écrit, Examen pratique, Evaluation continue, Travail individuel, Travail de groupe. BCHV1040-A-a L'évaluation comporte une partie d'évaluation continue et un examen en fin de quadrimestre. Durant le quadrimestre des interrogations sont organisées régulièrement ; leurs résultats constituent la part d'évaluation continue. En fin de quadrimestre, les étudiants sont évalués via un examen écrit de physique théorique et d'exercices (un formulaire est à disposition des étudiants). Une liste de questions de théorie est proposée aux étudiants dès le début du quadrimestre pour leur permettre de structurer la matière; les exercices à résoudre sont du niveau de ceux vus en séance d'exercices. La validation de cette UE est conditionnée à la réussite des questions relatives aux unités et conversions d'unité. BCHV1040-B-a L'évaluation des travaux pratiques est une évaluation uniquement continue, elle est acquise en fin de quadrimestre pour l'ensemble de l'année académique et ne peut être récupérée. Cette évaluation continue se répartit en trois évaluations différentes: Préparation des laboratoires : évaluation individuelle Rapports de laboratoire: évaluation du groupe Evaluation pratique finale : évaluation individuelle. L'étudiant doit reproduire seul une manipulation réalisée durant le quadrimestre (50% de la pondération de l'activité d'apprentissage B104B) Pondération des évaluations: BCHV1040-A-a Physique théorie et exercices 1 : 80% BCHV1040-B-a Travaux pratiques de physique 1: 20% BCHV1040-A-a Note de janvier :15 % évaluation continue (interrogations en cours de quadrimestre) ; 65% examen de janvier (*) Note de septembre : 80% examen d'août-septembre (*)En cas d'échec de l'U.E., l'examen de janvier pourra donner lieu, si l'étudiant le souhaite, à une nouvelle évaluation en juin, dont la note remplacera celle de janvier. Attention : seule la partie de note de l'examen de janvier sera remplacée par celle de l'examen de juin; celle de l'évaluation continue reste acquise. BCHV1040 B : Note de janvier : 20% évaluation continue Note de septembre : note non représentable (20% évaluation continue de janvier) La validation de cette UE est conditionnée à la réussite des questions relatives aux unités et conversions d'unité. En cas d'échec à l'une des activités d'apprentissage, le jury décide si ce déficit est inacceptable (en fonction de l'importance du déficit, de sa gravité ou du caractère essentiel des compétences non acquises). Dans l'affirmative, le jury peut définir une note pour l'ensemble de l'UE inférieure à 10/20. Cette note est représentative du niveau de la non acquisition des compétences requises dans l'UE. L'échec de l'UE oblige à représenter l'(les) activité(s) en échec. Cette U.E. est composée d'activités d'apprentissage distinctes donnant lieu, à partir de 10/20, à des reports de notes d'une session à l'autre et d'une année académique à l'autre. Les étudiants qui ne savent absolument pas participer à l'évaluation continue car il y a un conflit entre deux activités avec évaluation continue sont priés de se référer au document rédigé à ce sujet et disponible sur l'intranet et contacter l'enseignant responsable. |
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Stage(s) :
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Remarques organisationnelles :
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| Tenant compte de la situation sanitaire et du Protocole pour la reprise des cours dans l'enseignement supérieur émanant de la Ministre Glatigny, les modalités prévues pour l'organisation et l'évaluation de l'Unité d'enseignement sont susceptibles d'être modifiées en cas d'évolution du risque épidémique et d'un retour vers un confinement total ou partiel. | |||||
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Physique générale et exercices 1
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| Tenant compte de la situation sanitaire et du Protocole pour la reprise des cours dans l'enseignement supérieur émanant de la Ministre Glatigny, les modalités prévues pour l'organisation et l'évaluation de l'Unité d'enseignement sont susceptibles d'être modifiées en cas d'évolution du risque épidémique et d'un retour vers un confinement total ou partiel. | |||||
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Travaux pratiques de physique 1
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| Tenant compte de la situation sanitaire et du Protocole pour la reprise des cours dans l'enseignement supérieur émanant de la Ministre Glatigny, les modalités prévues pour l'organisation et l'évaluation de l'Unité d'enseignement sont susceptibles d'être modifiées en cas d'évolution du risque épidémique et d'un retour vers un confinement total ou partiel. | |||||
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Contacts :
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Isabelle Tilquin : isabelle.tilquin@vinci.be |
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