Ondes et vibrations

Axe 1. Théorie des ondes et applications
Classification des ondes
Modélisation et solution de l'équation générale de l'onde
Réflexion, ondes stationnaires, diffraction, dispersion, interférence.
Axe 2. Oscillateurs mécaniques à un ou plusieurs degrés de liberté :
Équation différentielle du second ordre, période propre et fréquence propre.
Étude du frottement (visqueux/linéaire) et des régimes d’amortissement.
Oscillations forcées et résonance

Donner les bases théoriques et mathématiques pour interpréter et modéliser une onde.
Apprendre à traduire un phénomène physique (mécanique ou électromagnétique) en un modèle mathématique.
Expliquer les mécanismes physiques tels que la résonance, l'amortissement, les interférences et la diffraction dans des contextes variés (optique, acoustique ou mécanique).

50% Contrôle Continu (évaluations individuelles et éventuelle évaluation en TP) et 50% Evaluation partielle (épreuve écrite 1h30)

Optique: Capacité d'association de lentilles et maitrise du tracé des rayons

50% Contrôle Continu (évaluations en cours de semestre, dont au maximum 25% TP ou travaux de groupe et au minimum 75% d'évaluations individuelles) et 50% Evaluation de fin de semestre (épreuve écrite 1h30).
L’utilisation de tout dispositif électronique non autorisé par l’enseignant lors des évaluations est strictement interdite. Le recours à l'intelligence artificielle ou à internet sans qu'il ait été explicitement autorisé par l'enseignant sera considéré comme une fraude.

Reconnaitre les propriétés de propagation d'une onde (vitesse, direction, nature/forme).
Analyser les phénomènes d'interférence et de diffraction dans un contexte physique réel (instruments, cavité laser).
Être capable de modéliser un système mécanique oscillant par une équation différentielle.
Caractériser les différents régimes d'un oscillateur selon son amortissement.
Prédire le comportement d'un système en régime de résonance.

J. P. Pérez, Optique géométrique et ondulatoire, MASSON
Taillet, Optique Physique : Propagation de la lumière, DE BOECK
B. Lamy, Oscillateurs, vibrations mécaniques, ELLIPSES