Physique générale

Le but de ce cours est d'enseigner les bases de la mécanique des fluides et des transferts de chaleur, et de savoir modéliser et interpréter les comportements des fluides non isothermes. La mécanique des fluides comporte les cas de base (hydrostatique, fluide parfait), et la thermique évoque deux des trois types de transfert (conduction, convection). Les étudiants seront capables de poser les hypothèses adéquates, choisir les caractéristiques à analyser selon l'étude envisagée, interpréter les phénomènes.

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Analyser la réponse d'un réseau linéaire en utilisant la transformation de Laplace, tracer les diagrammes correspondants en utilisant correctement les représentations asymptotiques et les papiers semi-logarithmiques.
Mener l'étude d'un montage amplificateur à transistor à effet de champ : définir le point de fonctionnement, représenter le schéma équivalent dynamique, calculer le gain du circuit.

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Cet enseignement présente, au travers d'un cours suivi d'une manipulation sur un logiciel typique de CFD (Computational Fluid Dynamics) de ceux rencontrés dans le domaine, une initiation à la démarche de modélisation (formulation d'un problème, choix des hypothèses) et de son corollaire la simulation (résolution du problème posé au moyen d'outils appropriées). Les objectifs de ces quelques heures de formation sont :

savoir formuler un problème en vue de sa simulation (relation avec les modèles physiques)
comprendre la structure d'un code numérique et la séquence des opérations,
comprendre le rôle des méthodes numériques utilisées (relation avec les cours d'analyse numérique)
prendre conscience de quelques « traquenards » de la simulation,
savoir produire des résultats numériques, les critiquer (lien avec les connaissances théoriques), les présenter y compris graphiquement
apprécier l'apport, mais aussi les limites, de la simulation numérique

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L'objectif des Travaux Pratiques est d'illustrer les différents transferts thermiques (conduction, convection, rayonnement) et les principales lois de mécanique des fluides (Bernoulli, perte de charge). Ces travaux pratiques permettent donc de vérifier ces lois fondamentales et de comprendre les différences entre ces modèles et les phénomènes réels (fluides parfaits par exemple).

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Appliquer l'ensemble des concepts vus dans le cours d'électronique (module PC6ELECT) en réalisant des montages électroniques simples et en les caractérisant.
Utiliser l'instrumentation et les composants mis à disposition (oscilloscope, d'un générateur, amplificateurs opérationnels, transistors)
Mesurer des grandeurs fondamentales : gain, déphasage, fréquence de coupure, point de fonctionnement.

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