Portail Physique-chimie-mécanique-mathématiques 1re année

L’enseignement porte sur l’atomistique, la liaison chimique et la cristallochimie. La première partie concerne la constitution et la représentation de l'atome. Le modèle quantique est introduit avec les notions d'orbitales atomiques associées. Les propriétés de l'atome sont mises en relation avec la configuration électronique et la place de l'élément dans la classification périodique.

La seconde partie concerne la représentation de la molécule avec le modèle de Lewis et la méthode VSEPR. Pour les édifices diatomiques covalents, on introduit le modèle des orbitales moléculaires issu de combinaisons linéaires d'orbitales atomiques. La dernière partie est une introduction à la périodicité des réseaux cristallins et description des structures métalliques compacts et ioniques simples du système cubique.

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Programme résumé :

• Constituants des langages de programmation impérative :
  • Types, expressions, constantes ; expressions booléennes ; types structurés
  • Variables ; instructions d'affectation, d'entrées-sorties ;
  • Composition des instructions : séquentielle, conditionnelle et itérative.
  • Structuration des programmes et ré-utilisation : procédures et fonctions
  • Structuration de données à l'aide de listes et dictionnaires

• Démarche de programmation :
  • de l'énoncé à un algorithme : spécification, analyse descendante
  • mise en oeuvre sur machine : codage, tests.
• Expérimentation sur machine dans le langage Python

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Il s'agit d'un enseignement d'introduction à la mécanique. On étudie des mouvements à forces constantes dans un référentiel galiléen. Les applications sont illustrées en travaux pratiques et complétées par l'étude expérimentale des frottements fluides.

Contenu du cours :

Chapitre 1 : Lois de Newton
> Application du principe fondamental de la dynamique. Applications à des mouvements à forces constantes. Cinématique en coordonnées cartésiennes.

Chapitre 2 : Forces de frottements
> Frottements solides, condition d'équilibre et cas de glissement
> Modélisation des frottements fluides en travaux pratiques

Chapitre 3 : Approche énergétique
> Définition du travail et de la puissance d'une force constante.
> Définition d'une force conservative et énergie potentielle de pesanteur.
> Application du théorème de l'énergie cinétique et du théorème de l'énergie mécanique aux mouvements à force constante

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Cette UE de première année de 3 ECTS donne les bases de l’optique géométrique (lois de Snell-Descartes, formation des images, lentilles, systèmes optiques à une ou plusieurs lentilles). L’enseignement est mis en place selon une approche par problème (APP) avec du travail en équipes.

Elle est dispensée au S1 pour les parcours PCMM, PR, STE et IMA (en option), puis au S2 pour le parcours SPI.

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Apprentissage de la démarche expérimentale au moyen de l'étude des lois de l'électrocinétique en régime alternatif.
Utilisation des appareils de mesure, précision des mesures.

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Les objectifs:

-appréhender la \véritable" analyse : passage _a la limite, convergence, infiniment

grands, infiniment petits, manipulation d'inégalités, approximations locales ou

globales,

- savoir choisir le bon outil,

- s'exercer _a rédiger correctement en donnant le bon argument au bon moment,

- avoir un _il critique sur les résultats obtenus.

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  Enseignement Transversal au Choix (ETC)

  Formation Bureautique et Internet (FBI)

1. Enseignement Transversal au Choix (ETC)

Diffusion des savoirs

Réflexion à propos des sciences et histoire des sciences

Développement et engagement personnel

Connaissance du monde professionnel, entrepreneuriat, orientation et insertion professionnelle

Langues (dont Français Langue Étrangère non Erasmus)

Sport

2. Formation Bureautique et Internet (FBI)

Développer et perfectionner vos compétences numériques

Vous préparer à affronter les défis élémentaires d'un monde de plus en plus digital

Travailler les cinq domaines de compétences numériques (selon le référentiel européen DIGCOMP) en s'appuyant sur la plate-forme française Pix (https://pix.fr/) :

- Informations et données

- Communication et collaboration

- Création de contenu

- Protection et sécurité

- Environnement numérique

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- Description de processus : voix passive, causes, effets, fonctions, objectifs, prépositions (déplacement et statitique).

- Formulation de questions.

- Compréhension écrite et orale.

- Acquisition de vocabulaire spécifique à chaque filière.

- 2 présentations orales à propos de processus. 

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Cette UE de chimie générale est centrée sur la molécule et les premières notions de réactivité. Elle aborde l'hybridation et les représentations des molécules en détaillant les différentes classes d'isomères, mais aussi la mésomérie et les effets électroniques des groupements. Une partie de ces cours sera également consacrée aux complexes de coordination, comprenant leur stéréochimie, la théorie du champ cristallin et les échanges de ligands. Enfin, après une rapide présentation des principales fonctions chimiques et des règles de nomenclatures, un dernier chapitre sera dédié aux interactions intermoléculaires et à la réactivité en chimie avec plus précisément l'étude des réactions de substitution et d'élimination.

Les séances de TD seront consacrées essentiellement à des exercices d’application afin d’utiliser et appliquer les notions vues en cours magistraux. Une séance de TP consistera à manipuler des modèles moléculaires.

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Mots-clés : 

Modélisation cinématique

Cinématique du solide 

Conception

Les cours et TD concernent la modélisation cinématique des mécanismes et la cinématique du solide (approche analytique et graphique).

TP :

1) Etude de mécanismes simples : analyser le fonctionnement, établir un schéma cinématique, vérifier des performances…

2) CAO : prise en main de SolidWorks et simulation mécanique avec Méca3D.

3) Projet de conception : recherche et choix de solutions constructives, représentation 3D sous SW, réalisation d’un prototype, tests et améliorations.

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Il s'agit d'une UE de découverte des Sciences de la terre. Les notions enseignées concernent la Terre dans le système solaire, l'eau à la surface de la planète Terre, le système climatique et les séismes terrestres. Les notions enseignées en cours seront renforcées lors de séances de TD incluant des analyses de résultats expérimentaux, des analyses de documents et l'utilisation d'outils numériques de simulation.

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