Bachelier-technologue en imagerie médicale. Electromagnétisme et courants alternatifs Oscilloscope Diode Traitement du signal

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1 Informations de l'unité d'enseignement Implantation Cursus de IPL Bachelier-technologue en imagerie médicale Intitulé Physique 2 M1120 Cycle 1 Bloc 1 Quadrimestre 2 Pondération 1 Nombre de crédits 6 Nombre d heures 72 Obligatoire / optionnel Obligatoire Responsable de l UE Thèmes abordés PIRLOT Régine Electromagnétisme et courants alternatifs Oscilloscope Diode Traitement du signal Activité Intitulé de l'activité Volume horaire M112A Physique générale et exercices 2 32 M112B Electronique 1 16 M112C Travaux pratiques de Physique et d'electronique 24 * Détails des activités en fin de document Compétence - Capacité C1 - S'impliquer dans sa formation et dans la construction de son identité professionnelle CA1.2 - Evaluer sa pratique professionnelle et ses apprentissages CA1.6 - Exercer son raisonnement scientifique C3 - Gérer (ou participer à la gestion) les ressources humaines, matérielles et administratives CA3.1 - Programmer avec ses partenaires, un plan d'actions afin d'atteindre les objectifs définis CA3.4 - Respecter les normes, les procédures et les codes de bonne pratique C5 - Assurer une communication professionnelle CA5.1 - Transmettre oralement et/ou par écrit les données pertinentes C8 - Veiller à la sécurité CA8.1 - Apprécier les risques spécifiques

2 CA8.2 - Appliquer les mesures de sécurité et de radioprotection Acquis d apprentissage terminaux visés AAT01 - S'impliquer dans l'établissement et l'actualisation de ses connaissances et exercer un raisonnement scientifique Utiliser les outils mathématiques : vecteurs, trigonométrie, fonctions principales, dérivées et intégrales, résolutions d équations Utiliser le vocabulaire adéquat en vue d'expliquer, de démontrer différents concepts vus au cours théorique Traiter les données : graphiques, ordre de grandeur, calculs, erreurs, unités, chiffres significatifs, schémas Appliquer différents concepts vus au cours dans la résolution d'exercices du même niveau que ceux résolus au cours et en séances d exercices Construire un raisonnement scientifique cohérent en vue de valider et d'interpréter les résultats obtenus et de rédiger les conclusions Préparer une séance de laboratoire sur base d'acquis ou en auto-apprentissage en utilisant les références et explications Reproduire de manière autonome et dans le temps imparti une manipulation sur base d'un mode opératoire Utiliser le matériel (lecture, réglages, positionnement) AAT05 - Analyser sa pratique et être conscient des limites de ses compétences Traiter les données : graphiques, ordre de grandeur, calculs, erreurs, unités, chiffres significatifs, schémas Appliquer différents concepts vus au cours dans la résolution d'exercices du même niveau que ceux résolus au cours et en séances d exercices Construire un raisonnement scientifique cohérent en vue de valider et d'interpréter les résultats obtenus et de rédiger les conclusions Reproduire de manière autonome et dans le temps imparti une manipulation sur base d'un mode opératoire AAT03 - Participer à la gestion des ressources humaines, matérielles et administratives Préparer une séance de laboratoire sur base d'acquis ou en auto-apprentissage en utilisant les références et explications Reproduire de manière autonome et dans le temps imparti une manipulation sur base d'un mode opératoire Utiliser le matériel (lecture, réglages, positionnement) AAT08 - Respecter les normes et les principes de sécurité et d'hygiène Respecter le règlement, les consignes et les règles de sécurité AAT07 - Assurer une communication professionnelle Travailler en groupe afin de rendre le rapport dans le temps imparti

3 Méthode d enseignement M112A Cours théorique magistral. Séances d exercices par groupes d une vingtaine d étudiants. M112B Cours théorique magistral. M112C Travaux pratiques en binômes. Responsable de l'évaluation de l évaluation PIRLOT Régine Mode d évaluation M112A Examen écrit de physique générale théorique et exercices et d éléments d électronique. Formulaire à disposition des étudiants. Une série de questions est proposée aux étudiants pour leur permettre de structurer la matière car celle-ci est assez vaste. Les exercices à résoudre sont du niveau de ceux vus en séance d exercices M112B Examen écrit d éléments d électronique. Des examens à blanc sont disponibles sur l extranet. M112C Evaluation continue des travaux pratiques : Préparation des laboratoires : évaluation individuelle Rapports : évaluation du groupe Evaluation pratique finale : évaluation individuelle. L étudiant doit reproduire une manipulation réalisée durant le quadrimestre. Pondération des évaluations M112A : 50% ; M112B : 25% ; M112C : 25% M112A Note de juin : 50% examen de juin Note de septembre : 50% examen d août-septembre M112B Note d évaluation continue : 5% Note de juin : 20% examen de juin Note de septembre : 25% examen d août-septembre M112C Note de juin 25% évaluation continue, non représentable

4 La note globale de l UE est plafonnée à 9/20 dès qu une des notes des activités d apprentissage M112A ou M112B est strictement inférieure à 7/20 ou que la note de l activité d apprentissage M112C est strictement inférieure à 9/20. «Si, après échec, l'ue fait à nouveau partie du programme de l'étudiant lors d'une nouvelle année académique, chacune des activités d'apprentissage fera l'objet d'une évaluation. Dans certaines circonstances, l'évaluation de l activité M112C pourra être réalisée suivant des modalités particulières, appropriées à cette situation spécifique.» Diaporamas des activités d apprentissage théoriques disponibles sur l extranet. Les diaporamas sont aussi disponibles en version papier mais l étudiant doit commander et payer ses exemplaires Syllabus d exercices distribué en séance d exercices Syllabus de travaux pratiques distribué en séance de travaux pratiques Références Eugene Hecht, Physique, ITP de Boeck 1999, ISBN Activité d apprentissage Intitulé Physique générale et exercices 2 Volume horaire M112A 32 Enseignants PIRLOT Régine LARENT-DANIEL Francine Contenu Notions complémentaires d électrostatique Théorème de Gauss pour le champ électrique - Dipôle électrique - Effet du champ électrique sur la matière - Capacité électrique - Condensateurs Première partie : Magnétisme Interaction Magnétique - Représentation du champ créé par un aimant permanent - Théorème de Gauss pour le champ magnétique - Action d'un champ magnétique sur une charge en mouvement - Champ magnétique créé par une charge en mouvement - Action d'un champ magnétique sur un courant électrique - Dipôle magnétique - Champ magnétique produit par un courant : loi d'ampère-laplace - Champ électromagnétique dépendant du temps - Loi de Faraday-Henry - Effet du champ magnétique sur la matière - Résumé des lois de l'électromagnétisme et équations de Maxwell Deuxième partie : Circuits électriques en courants alternatifs - Auto induction - Les circuits électriques en régime non stationnaire - Les circuits électriques en régime stationnaire : circuits RLC séries et parallèles : puissance en courant alternatifs, résonance, facteur de qualité d'un circuit résonant

5 Troisième partie : Ondes - Ondes élastiques - Ondes électromagnétiques - Front d'onde - Intensité de l'onde - Principe de superposition - Ondes transversale et longitudinale - Propagation de l'onde : Equation générale et propagation d'ondes harmoniques - Propriétés des ondes - Polarisation - Interférence - Diffraction - Diffusion - Ondes aux interfaces : Réflexion, réfraction, absorption Quatrième partie : Optique géométrique - Elément de photométrie visuelle - Description générale des appareils optiques Gaussien - Réflexion : Lois - Réflexion diffuse - Réflexion spéculaire - Réflexion sur une surface plane - Description des miroirs sphériques - Réflexion sur une surface sphérique concave - Réflexion sur une surface sphérique convexe - Aberrations des miroirs sphériques - Réfraction : Lois - Réfraction d'un milieu moins réfringent vers un milieu plus réfringent - Réfraction d'un milieu plus réfringent vers un milieu moins réfringent : angle critique et réflexion totale - Réfraction à une interface plane - Réfraction à une interface sphérique - Réfraction à plusieurs interfaces sphériques : lentilles - Aberrations des lentilles Méthode Référence Intitulé Electronique 1 Volume horaire Enseignants Contenu M112B 16 PIRLOT Régine Cinquième partie : Eléments d électronique - Filtres passifs du premier et du second ordre - L'oscilloscope : différentes parties du tube à rayons cathodiques - Création modulation et concentration du faisceau - Déviation horizontale et verticale - La post-accélération - L'écran - Les différentes fonctionnalités de l'oscilloscope : Figures de Lissajous - Balayage en dents de scie - Fonction multitrace - Caractéristiques des diodes idéales - Conducteur - Isolant - Semi-conducteur - Jonction PN - Les diodes semi-conductrices idéales et réelles - Redresseurs à diodes - autres types de diodes : Zener, DEL, photodiode, Varicap - Techniques numériques, portes logiques Méthode Référence

6 Intitulé Volume horaire Travaux pratiques de Physique et d'electronique M112C 24 Enseignants PIRLOT Régine À attribuer Contenu Première partie : Magnétisme et courants alternatifs - Etude du magnétisme Deuxième partie : Circuits électriques en courants alternatifs -Etude des condensateurs (en courant continu et alternatif) et des circuits R-C -Etude des selfs et des circuits R-L (en courant alternatif) -Etude des circuits RLC et applications : les filtres passifs -Utilisation de l'oscilloscope à rayons cathodiques Troisième partie : Ondes -Etude de la lumière à travers un prisme (réfraction) et un réseau de diffraction (interférence et diffraction) -Etude des ondes ultrasonores (paramètres de l onde, directivité, réflexion, interférence) Quatrième partie : Optique géométrique - Miroirs sphériques, lentilles convergentes et système de lentilles Cinquième partie : Eléments d électronique -Etude des diodes cristallines et Zéner -Etude de circuits logiques Méthode Référence