Incidence des orientations locales sur le cours

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1 DEC 200.B0 - Sciences de la nature 203-NYC-05 Ondes et physique moderne Pondération Heures Unités Préalables Forme d enseignement ,67 PA 203-NYA-05 Classe : Étude de cas, travail d'équipe, Mécanique exposés théoriques, démonstrations, multimédia ; Laboratoire : expérimentations, ateliers Énoncé de la compétence OOUT OOUT : Analyser différentes situations ou phénomènes physiques reliés aux ondes, à l'optique et à la physique moderne à partir de principes fondamentaux. Éléments de la compétence OOUT 1. Appliquer les principes de base de la physique à la description des vibrations, des ondes et de leur propagation. OOUT 2. Appliquer les lois de l'optique géométrique. OOUT 3. Appliquer les caractéristiques des ondes aux phénomènes lumineux. OOUT 4. Analyser quelques situations à partir de notions de la physique moderne. OOUT 5. Vérifier expérimentalement quelques lois et principes reliés aux ondes, à l'optique et à la physique moderne. Incidence des orientations locales sur le cours

2 Progression des apprentissages visés pour les compétences développées dans le cours Thématique générale du cours Le cours de physique 203-NYC-EV est un cours d ondes et de physique moderne destiné aux étudiants du profil Environnement, vie et santé du programme Sciences de la nature. Il complète la formation acquise aux deux premiers cours de physique (Mécanique et Électricité) apparaissant dans ce programme. Le cours d'ondes et physique moderne permet de comprendre les phénomènes oscillatoires qui se présentent sous diverses formes dans la nature. La partie d'optique comprend des principes généraux du comportement de la lumière qui complètent, entre autres, l'étude de l'œil réalisée au cours de biologie. Une partie de physique moderne met l'accent sur les grandes découvertes qui ont servi de tremplin à la technologie moderne utilisée autant dans la vie quotidienne que dans le domaine médical. Ce cours, ainsi que les deux autres, est un préalable universitaire pour les secteurs des sciences de la santé, des sciences pures et appliquées et du génie Compétence développée dans le cours Analyser différentes situations ou phénomènes physiques reliés aux ondes, à l'optique et à la physique moderne à partir de principes fondamentaux. Énoncé de compétence : OOUT : Analyser différentes situations ou phénomènes physiques reliés aux ondes, à l'optique et à la physique moderne à partir de principes fondamentaux.

3 00UT Appliquer les principes de base de la physique à la description des vibrations, des ondes et de leur propagation. 4- Représentation graphique 5- Justification des étapes retenues pour l'analyse des situations. 6- Application rigoureuse des principaux 7- Jugement critique des résultats. Reconnaître la nature vibratoire ou ondulatoire du phénomène étudié. situation faisant intervenir un phénomène vibratoire ou ondulatoire. situation donnée aux limites du modèle imposé. Schématiser une situation faisant intervenir un phénomène vibratoire ou ondulatoire. Poser et résoudre la ou les équations en respectant le symbolisme approprié. Déduire les caractéristiques d'une situation à partir de l'équation décrivant une situation Expliquer et justifier les paramètres et les variables apparaissant dans une équation décrivant une situation Mouvement harmonique Onde progressive Superposition d'ondes Ondes stationnaires Onde sonore Effet Doppler Battement Résonance

4 00UT Appliquer les lois de l'optique géométrique. 4- Représentation graphique 5- Justification des étapes retenues pour l'analyse des situations. 6- Application rigoureuse des principaux 7- Jugement critique des résultats. situation faisant intervenir la propagation de la lumière. situation donnée par rapport aux limites du modèle imposé. Schématiser une situation à l'aide de rayons lumineux. Poser et résoudre la ou les équations en respectant le symbolisme approprié. Évolution des modèles de la lumière Lois de la réflexion et de la réfraction Formation des images dans un miroir plan ou sphérique Tracé des rayons dans des systèmes simples comportant au moins deux composantes Dispersion

5 00UT Appliquer les caractéristiques des ondes aux phénomènes lumineux. 4- Représentation graphique 5- Justification des étapes retenues pour l'analyse des situations. 6- Application rigoureuse des principaux 7- Jugement critique des résultats. situation faisant intervenir l'interférence ou la diffraction. situation donnée par rapport aux limites du modèle imposé. Schématiser une situation faisant intervenir l'interférence ou la diffraction. Poser la ou les équations en respectant le symbolisme approprié. Résoudre la ou les équations en respectant le symbolisme approprié. Interférence Expérience de Young Pellicules minces Diffraction de Fraunhofer Réseaux

6 00UT Analyser quelques situations à partir de notions de la physique moderne. 4- Jugement critique des résultats. 5- Représentation graphique 6- Justification des étapes retenues pour l'analyse des situations. 7- Application rigoureuse des principaux situation faisant intervenir la physique moderne. situation donnée par rapport aux limites du modèle imposé. Schématiser une situation faisant intervenir un phénomène relié à la physique moderne. Poser la ou les équations en respectant le symbolisme approprié. Résoudre la ou les équations en respectant le symbolisme approprié Justifier les paramètres et les variables apparaissant dans une équation décrivant une situation Reconnaître la ou les lois s'appliquant au problème identifié. Corps noir Effet photoélectrique Spectres Modèles atomiques Dualité onde-corpuscule Le professeur choisit un des thèmes suivants: physique nucléaire ou relativité Physique nucléaire - défaut de masse - fission et fusion - radiocativité Relativité - Longueur et temps propre - Vitesses relatives - Effet Doppler relativiste - Énergie et quantité de mouvement relativistes 00UT Vérifier expérimentalement quelques lois et principes reliés aux ondes, à l'optique et à la physique moderne. 1- Expérimentation minutieuse. 4- Jugement critique des résultats. 5- Rédaction de rapports de laboratoire selon les normes établies. Procéder minutieusement à la prise de mesure. Évaluer l'incertitude absolue et relative sur les mesures et calculs. Analyser, graphiquement s'il y a lieu, les résultats obtenus. s résultats obtenus. Rédiger un rapport respectant les normes établies. Mesures directes et indirectes Cause d'incertitude Incertitude absolue et relative Écart significatif et non significatif Normes de présentation et de rédaction d'un rapport