• Votre sélection est vide.

    Enregistrez les diplômes, parcours ou enseignements de votre choix.

    Physique expérimentale 3

    • ECTS

      5 crédits

    • Composante

      UFR Physique

    • Volume horaire

      46,5h

    • Période de l'année

      Semestre 4

    Description

    Contenu méthodologique et thématiques des séances
    • Étude expérimentale des oscillations (électrocinétique, acoustique, mécanique) pour un système à un degré de liberté en régimes libre et forcé : comment les produire, les mesurer, les entretenir ; amortissement, fréquence…
    • Étude expérimentale des ondes progressives et stationnaires (électromagnétisme, acoustique, mécanique) : atténuation, conditions aux bords, réflexion, dispersion, nœuds, ventres, longueur d’onde, célérité, ...
    • Étude expérimentale des ondes progressives vectorielles : polarisation,guides d’ondes

    Expériences réalisées par tous les étudiants pendant 7 semaines de travaux pratiques
    • Système masse-ressort amorti (libre et forcé)
    • Résonateur de Helmholtz
    • Circuit RLC série (libre et forcé)
    • Corde de Melde
    • Ondes ultrasonores (mesure de la célérité)
    • Câble coaxial
    • Ondes électromagnétiques centimétriques : polarisation, guide d’ondes

    Projets au choix par binôme pendant 4 semaines
    • Instruments de musique à vent
    • Mesure du temps : oscillateur à quartz
    • Récupérer l'énergie des vagues
    • Mesure de débit, de vitesse de fluide par effet Doppler
    • Spectre de vibrations de membranes ou d'objets 2D (figures de Chladni)
    • Moteur électrique
    • Filtrage électronique ou acoustique
    • Étude de systèmes d'oscillateurs mécanique ou électronique couplés
    • Téléphone en pots de yaourt et fil (bande passante, coefficient de transmission en amplitude en fonction de la fréquence, délai de transmission, dispersion éventuelle)
    • Rides gravito-capillaires à la surface d'un liquide
    • Diffraction et interférences avec des ultrasons
    • Fabry-Pérot avec les microondes …. etc …..

    Lire plus

    Objectifs

    Compétences expérimentales
    • Électrocinétique : faire un circuit à trois dipôles et plus, deux boucles et plus, le vérifier
    • Mécanique, acoustique : savoir combiner plusieurs appareils (GBF, oscilloscope...) pour monter une expérience en autonomie
    • Plus généralement, devenir autonome dans le «débogage» de son expérience, proposer et mettre en œuvre des mesures complémentaires afin de vérifier son montage ; proposer un plan de mesure puis un montage expérimental pour répondre à une question physique (projet)
    • Oscilloscope : caractériser plusieurs signaux sinusoïdaux sur plusieurs voies ; caractériser plusieurs impulsions sur plusieurs voies ; utiliser le déclenchement automatique ; faire une wobbulation ; éventuellement
    utiliser les fonctions +, -, FFT

    Analyse de données
    • Mesures : savoir calculer les incertitudes en autonomie, et discuter les sources d’incertitudes (systématiques / stochastiques)
    • Savoir faire un ajustement linéaire ou non linéaire de données expérimentales avec un modèle théorique

    Autres compétences visées
    • Savoir discuter la pertinence d’un modèle au vu des résultats expérimentaux
    • Savoir rédiger un compte-rendu avec description du montage, de la méthode et des résultats
    • Renforcer la compréhension des notions introduites dans les UE théoriques sur les thèmes oscillateurs/ondes

    Lire plus

    Heures d'enseignement

    • Physique expérimentale 3Cours Magistral10,5h
    • Physique expérimentale 3Travaux Pratiques36h

    Pré-requis nécessaires

    • UE Outils numériques pour la physique (S1)
    • UE Physique expérimentale 1 (S2)
    • UEs Physique expérimentale 2 et Electrocinétique et Électromagnétisme en régime quasi-stationnaire (S3)

    Compétences expérimentales :
    • Électrocinétique : faire un circuit avec deux dipôles, le vérifier ; mesurer une tension
    • Oscilloscope : savoir le brancher, observer un signal périodique, une impulsion, mesurer une tension, une durée
    • Mesures de longueur, de masse, de durée
    • Savoir estimer et calculer les incertitudes (systématiques/stochastiques),
    • Savoir consigner des données dans un tableau sur ordinateur, tracer un graphe avec barres d’erreur à l’ordinateur, ajuster d’une courbe théorique (linéaire ou non) sur des données expérimentales

    Lire plus