Physique numérique

Dernière mise à jour le 27 février 2024

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Présentation

Responsable UE: Jean Philippe Jay

Électrostatique : lignes de champs, équipotentielles.
Thermodynamique.
Mécanique: calcul de trajectoires, balistique sans et avec frottement.
Mécanique, électricité: oscillations libres, amorties, forcées.
Oscillations linéaires et non linéaire
Ondes optiques, acoustiques ...
Mécanique - mouvement d'un satellite, loi des aires.
Mécanique quantique: puits de potentiel.

Pré-requis nécessaires

Tout le programme de physique de la licence
Outils fondamentaux L3 physique : connaissance de Python.
Intégration et dérivation
Equations différentielles
Equation aux dérivées partielles
Matrices, valeurs propres, vecteurs propres
Résolution de systèmes d’équations linéaires
Analyse spectrale
Fonctions spéciales
Séries et transformées de Fourier

Objectifs

Le but de cet UE est d’apprendre à modéliser numériquement (avec Python) différents aspects des sciences physique déjà abordés durant le cursus de licence. Chacune des 10 séances de 5h30 sera un « mini projet ».

Compétences visées

Utiliser un langage de programmation (Python)
Aborder un problème de physique et le modéliser.
Savoir analyser les résultats obtenus après simulation (physiquement acceptables? dépendances de paramètres arbitraires, …
Savoir présenter graphiquement les résultats obtenus
Avoir un esprit critique sur les résultats de simulation
Savoir importer un fichier de données expérimentales, les traiter, les présenter graphiquement
Savoir ajuster des résultats expérimentaux à un modèle (“fitter”)
Savoir valider un modèle par comparaison de ses prévisions aux résultats expérimentaux et apprécier ses limites de validité
Savoir synthétiser un ensemble de résultats par écrit (rapport)
Développer une argumentation avec esprit critique.