Ecole Polytechnique
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Cette introduction aux interactions mécaniques entre
fluides et solides s'adresse aux étudiants, ingénieurs et
chercheurs ayant des connaissances de base en Mécanique des
solides et en Mécanique des fluides.
Ce livre a pour objet d'introduire, au sens de rendre
familiers, les mécanismes physiques qui couplent les
mouvements simultanés des fluides et des solides. Les
domaines d'application concernés sont vastes, du monde des
transports à celui du génie nucléaire, de l'aéronautique au
génie civil et de la biomécanique à la
micro-électronique.
Le point de vue développé est avant tout méthodologique
et pratique. Il s'agit en effet d'abord de présenter une
méthode d'analyse de tels problèmes couplés, en s'appuyant
sur l'analyse dimensionnelle. Pour cela, l'exposé fait
constamment référence à des phénomènes observés dans les
domaines évoqués plus haut. Dans chaque chapitre, on
propose également quelques expériences simples qui
illustrent le propos. -
énergie nucléaire
Jean-louis Basdevant, James Rich, Michel Spiro
- Ecole Polytechnique
- 4 Mars 2004
- 9782730209014
Découverte inopinément par Henri Becquerel au crépuscule du XIXe siècle, la physique nucléaire aura profondément marqué le XXe siècle dans les domaines militaire, politique et technologique, comme, bien entendu, dans les sciences. La production d'énergie et les innombrables utilisations pratiques des outils nucléaires, dans la médecine, dans l'art, dans l'industrie, dans l'environnement, sont devenues des éléments familiers de la vie humaine. Les multiples débats pour ou contre le Nucléaire qui imprègne notre vie et imprégnera celle de nos descendants, montrent une tendance fâcheuse à purement et simplement ignorer les choses telles qu'elles sont. Une information factuelle est certainement utile. Par ailleurs, la physique nucléaire a eu comme sous-produit la physique des constituants fondamentaux de la matière. Elle est essentielle pour comprendre l'origine et la structure du monde dans lequel nous vivons au travers de l'astrophysique nucléaire et de la cosmologie.
Ce livre est principalement conçu comme un document d'ouverture à des sciences et technologies d'une grande diversité. Nous souhaitons qu'il serve de tremplin pour approfondir, ou simplement comprendre, tel ou tel aspect du domaine. Après avoir décrit les principaux aspects des noyaux atomiques et de leur exploration, nous aboutirons naturellement à une première compréhension d'une grande diversité de problèmes. Parmi ces problèmes, on trouvera la physique fondamentale, les quarks et les leptons, les technologies nucléaires, radioactivité et production d'énergie, et une introduction à l'astrophysique nucléaire. -
Résistance des matériaux Tome 2 (3e édition)
André Bazergui
- Ecole polytechnique de Montréal
- 26 Mars 2003
- 9782553010378
Le manuel a été conçu pour couvrir deux niveaux de difficulté : l'ensemble des étudiants en génie qui suivent un cours de base de résistance de matériaux étudieront en grande partie les onze premiers chapitres. Les chapitres 12 à 17 répondent largement aux besoins de cours plus avancés destinés aux étudiants de spécialité comme ceux de génie mécanique ou de génie civil. Le lecteur trouvera une abondance de renseignements dans chacun des chapitres du manuel. Les développements mathématiques lui sembleront faciles à assimiler parce qu'ils y sont bien détaillés. Il constatera, en outre, que les auteurs n'ont pas lésiné sur le nombre d'illustrations. Enfin, il pourra vérifier qu'il a bien compris la matière en suivant le détail des étapes de résolution des nombreux exemples numériques présentés dans chaque chapitre. Les recueils de problèmes donnent les solutions des problèmes présentés dans le livre et ajoutent un bon nombre de problèmes supplémentaires. Cet ouvrage offre aux étudiants en génie un texte en français qui allie les qualités des meilleurs « classiques » européens et nord-américains traitant de la résistance des matériaux. Il s'adresse à tous les futurs ingénieurs qui suivent un premier cours de résistance des matériaux ou un second cours plus spécialisé en génie mécanique ou en génie civil. Il constitue également un excellent livre de référence pour les professeurs et les praticiens. La troisième édition a été enrichie et le lecteur y trouvera une foule de renseignements théoriques et pratiques. Les développements mathématiques lui sembleront faciles à assimiler parce qu'ils sont bien détaillés, abondamment illustrés et accompagnés de nombreux exemples numériques. Deux tomes de recueils de problèmes accompagnent ce livre et constituent une riche source de méthodes de solution qui le complètent parfaitement.
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Guide to 3D modeling
André Cincou, Christian Fortin
- Ecole polytechnique de Montréal
- Cursus
- 4 Novembre 2020
- 9782553017254
The Guide to 3D Modeling provides a systematic and structured approach to 3D modeling that focuses on the visual representation of the solid. The strategy adopted for presenting these concepts is simple and effective: one page, one topic.
This way, the reader has access at a glance to an overview of all the information on a given topic. The Guide contains the basic principles of part modeling, the steps for achieving fully constrained sketches, the 3D signature of the various base solids from which to start a model, the transformation and dress-up of an existing solid, and an introduction to parts assembly. The final chapter discusses the production of design and working drawings by projection of a 3D model.
Lastly, in appendix, the reader will find the list of steps to follow when modeling a part and an overview of the degrees of freedom associated with a coincidence constraint.
Instead of referring to a specific software program, the Guide presents the reasoning and principles common to multiple modeling programs, such as SolidWorks and CATIA V5 (Dassault Systèmes), Inventor (Autodesk), Solid Edge and NX (Siemens), and open-source software such as FreeCAD.
The Guide to 3D Modeling is primarily intended for undergraduate engineering students and for students in related fields at the college level and in professional training. It is also an excellent reference for practitioners working in the industry after graduation.
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Guide de modélisation 3D
André Cincou, Christian Fortin
- Ecole polytechnique de Montréal
- Cursus
- 28 Août 2019
- 9782553017230
Le Guide de modélisation 3D propose une approche systématique et structurée en modélisation 3D qui met l'accent sur la représentation visuelle de la matière. La stratégie adoptée pour présenter les notions est simple et efficace : un thème, une page. Le lecteur a ainsi accès, en un seul coup d'oeil, à une vue synthétique de toutes les informations sur un thème.
Cet ouvrage aborde tour à tour les principes de base inhérents à la modélisation de pièces, les étapes de la réalisation d'esquisses isocontraintes, la signature 3D des différents solides de base permettant d'amorcer une modélisation, la transformation et l'habillage d'un solide existant et une introduction à l'assemblage de pièces. Le dernier chapitre traite de la réalisation des dessins de détail et des dessins d'assemblage par projection d'un modèle 3D. Enfin, en appendice, le lecteur trouvera la liste des étapes à suivre lors de la modélisation d'une pièce.
Plutôt que de privilégier un logiciel en particulier, l'ouvrage présente le raisonnement et les principes communs à plusieurs modeleurs tels SolidWorks et CATIA V5 (Dassault Systèmes), Inventor (Autodesk), Solid Edge et NX (Siemens) de même qu'à des logiciels libres, comme FreeCAD. -
Applied reactor physics
Alain Hebert
- Ecole polytechnique de Montréal
- Cursus
- 1 Novembre 2020
- 9782553017353
Reactor physics is the discipline devoted to the study of interactions between neutrons and matter in a nuclear reactor. This third edition of Applied Reactor Physics, addresses the fundamentals of reactor physics.
Legacy numerical techniques are introduced with sufficient details to help readers implement them in Matlab. The fundamental approaches presented here provide a solid foundation for the more advanced and proprietary techniques that readers may encounter in production environments.
Applied Reactor Physics emphasizes the algorithmic nature of the numerical solution techniques used in reactor physics. Many numerical solution approaches described in the book are accompanied by Matlab scripts, and readers are encouraged to write short Matlab scripts of their own in order to solve the end-of-chapter exercises.
The third edition includes key improvements in the text, a completely rewritten appendix on numerical methods, new end-of-chapter exercises, and an extended bibliography. -
Physique des électrons dans les solides - Tome II : Recueil d'exercices et de problèmes
Henri Alloul
- Ecole Polytechnique
- 16 Octobre 2007
- 9782730214124
L'observation des propriétés physiques des solides met en évidence l'émergence de comportements originaux, tels la supraconductivité ou le magnétisme qui pourraient difficilement être anticipés par la seule connaissance des atomes constituants. Ce sont les états quantiques des électrons qui sont à l'origine de cette diversité des propriétés macroscopiques des solides. Si seule l'approche expérimentale permet de révéler les manifestations spectaculaires de ces effets physiques, les concepts de base de mécanique quantique et de physique statistique sont requis pour aboutir à une description formelle établissant les liens entre le microscopique et le macroscopique. Au niveau industriel, la découverte des semi-conducteurs a été à l'origine du formidable essor des technologies de l'information, mais l'on peut anticiper que la maîtrise des matériaux à propriétés remarquables découverts dans un passé récent conduira sans aucun doute à des applications à grande échelle. La physique des électrons dans les solides s'impose donc aux ingénieurs et aux scientifiques comme un domaine clé démontrant que les connaissances de physique fondamentale sont essentielles dans la vie du citoyen d'aujourd'hui.
Le recueil d'exercices et de problèmes comporte en première partie les réponses aux exercices présentés sous forme de questions posées dans le cours (Tome I). La plupart de celles-ci visent à stimuler une réflexion sur la signification d'observations expérimentales et à identifier ainsi l'origine des phénomènes physiques mis en jeu. La nécessité de modèles pour formaliser ces observations en découle naturellement.
De nombreux problèmes plus ou moins longs ont été élaborés dans un esprit analogue avec l'aide d'enseignants du département de physique de l'École Polytechnique. Vingt d'entre eux ont été retenus ici car ils complètent le contenu du cours en présentant des effets physiques importants, souvent issus de thèmes de recherche très vivaces dans la communauté scientifique. -
Cet ouvrage sur la dynamique et les vibrations s'adresse aux étudiants, ingénieurs et chercheurs ayant des connaissances de base en mécanique des fluides et en mécanique des solides.
Ce livre est le support d'un cours de dynamique et vibrations enseigné aux élèves de l'École Polytechnique dans leur année de formation pluridisciplinaire. Il a donc été conçu non pas comme un cours avancé destiné à des étudiants se spécialisant dans la mécanique vibratoire, mais bien comme un cours générique permettant d'accéder à certains concepts essentiels associés à la dimension temporelle en mécanique. -
Physique statistique et illustrations en physique du solide
Claudine Hermann
- Ecole Polytechnique
- 5 Juin 2003
- 9782730210225
La physique statistique permet de faire le lien entre
les propriétés d'un système macroscopique et le
comportement microscopique, ainsi que la nature, des
particules qui le constituent l'approche de type
statistique est indispensable à cause du gigantisme du
nombre d'Avogadro, qui relie ces deux échelles. De nombreux
systèmes clés de la technologie d'aujourd'hui, comme les
semi-conducteurs ou les lasers, sont des objets quantiques
macroscopiques : la physique statistique permet de
comprendre leurs principes de fonctionnement. L'accent est
mis, en particulier dans la seconde partie du cours, sur
les applications concrètes : propriétés des électrons dans
les solides et leurs applications ; thermodynamique du
rayonnement et effet de serre. -
Mécanique des milieux continus - Tome III : Milieux curvilignes - nouvelle édition 2016
Jean Salençon
- Ecole Polytechnique
- 12 Juillet 2016
- 9782730216449
L'ouvrage, en trois volumes, s'adresse aux élèves des grandes Écoles scientifiques et aux étudiants des universités dont le cursus intègre un enseignement de mécanique des milieux continus.
Il peut également aider à l'approfondissement des connaissances dans le cadre d'une formation continuée. Il est accompagné de deux CD-Rom pédagogiques.
Le tome III propose une présentation des milieux curvilignes. Dans l'esprit des volumes précédents l'accent est mis en premier lieu sur la compréhension de la démarche de modélisation géométrique d'un solide physiquement tridimensionnel élancé sur une géométrie unidimensionnelle curviligne. Dans une première approche, en caractérisant les particules par leur seule position on aboutit à une modélisation valable pour les fils et câbles sans raideur. La modélisation des poutres et arcs nécessite de faire apparaitre des paramètres géométriques supplémentaires pour traduire au niveau du milieu curviligne la microstructure sous-jacente responsable de la raideur physique. On aborde ensuite les problèmes d'équilibre des structures thermoélastiques. la loi de comportement du milieu curviligne est introduite à partir de problèmes classiques d'équilibre thermoélastiques étudiés dans le tome II à travers un processus de changement d'échelle dans l'esprit du principe de Saint Venant. On termine par un aperçu des méthodes de résolution directes et variationnelles. -
Physique des électrons dans les solides Tome 1 ; structure de bandes, supraconductivité et magnétisme
Alloul Henri
- Ecole Polytechnique
- 16 Octobre 2007
- 9782730214117
L'observation des propriétés physiques des solides met en évidence l'émergence de comportements originaux, tels la supraconductivité ou le magnétisme, qui pourraient difficilement être anticipés par la seule connaissance des atomes constituants. Ce sont les états quantiques des électrons qui sont à l'origine de cette diversité des propriétés macroscopiques des solides. Si seule l'approche expérimentale permet de révéler les manifestations spectaculaires de ces effets physiques, les concepts de base de mécanique quantique et de physique statistique sont requis pour aboutir à une description formelle établissant les liens entre le microscopique et le macroscopique. Au niveau industriel, la découverte des semi-conducteurs a été à l'origine du formidable essor des technologies de l'information, mais l'on peut anticiper que la maîtrise des matériaux à propriétés remarquables découverts dans un passé récent conduira sans aucun doute à des applications à grande échelle. La physique des électrons dans les solides s'impose donc aux ingénieurs et aux scientifiques comme un domaine clé démontrant que les connaissances de physique fondamentale sont essentielles dans la vie du citoyen d'aujourd'hui.
Ce cours cherche à sensibiliser aux multiples aspects mis en jeu dans la compréhension des phénomènes quantiques macroscopiques dans les solides, en présentant les techniques expérimentales modernes qui permettent de les observer. Une approche classique d'électrons indépendants pour décrire la structure électronique en bandes d'énergie permet d'expliquer l'existence de métaux, d'isolants et d'introduire la notion de semi-conducteurs. Par contre la supraconductivité et le magnétisme ne peuvent être appréhendés qu'en tenant compte de l'existence des corrélations entre électrons. Ceci est révélé en privilégiant l'enchaînement historique des expériences qui permettent de caractériser le phénomène de supraconductivité et d'en identifier l'origine. Au delà des concepts fondamentaux, ce cours introduit aussi ceux qui sont indispensables pour décrire les applications en haute technologie et pour appréhender celles qui pourraient se développer dans le monde des nanotechnologies. -
Dynamique de l'atmosphere et de l'ocean
Bougeault/Sadourny
- Ecole Polytechnique
- 11 Septembre 2001
- 9782730208253
Cet ouvrage s'adresse à un public de deuxième cycle ayant déjà effectué un premier apprentissage mécanique des fluides. il forme la base du cours enseigné dans la majeure Planète Terre en fin de troisième année du cursus polytechnicien.Dans l'ensemble de l'ouvrage, la démarche consiste à mettre à la portée d'un lecteur ne disposant que d'un bagage mathématique restreint (les équations aux dérivées partielles linéarisées) des modèles simplifiés qui permettent d'analyser l'essentiel des effets physiques responsables des propriétés particulières des écoulements géophysiques.Le chapitre 1 présente le mouvement de l'atmosphère et de l'océan, tel que nous le révèlent les observations effectuées en routine par les instituts météorologiques, les satellites, et les navires océanographiques. Le chapitre 2 introduit les équations de base de la mécanique des fluides, dans l'approximation de Boussinesq, qui sera utilisée dans tout l'ouvrage. Les caractéristiques particulières des écoulements géophysiques (stratification, rotation) sont discutées en détail au chapitre 3. Le chapitre 4 introduit le modèle de Saint-Venant, un prototype simple des écoulements géophysiques qui ouvre la voie à de nombreuses applications, comme l'étude des ondes de marée. Le chapitre 5 aborde les écoulements quasi-géostrophiques, discute la propagation des ondes de Rossby et le phénomène d'instabilité barocline, à l'origine des perturbations météorologiques des latitudes tempérées.
Le chapitre 6 présente les phénomènes liés à la turbulence au voisinage du sol. Le chapitre 7 présente une étude comparative des mouvements convectifs de l'atmosphère et de l'océan. Le chapitre 8 discute les traits principaux de la circulation générale de l'atmosphère terrestre, et ses aspects énergétiques. Le chapitre 9 aborde de même la circulation générale de l'océan, en présentant les principaux modèles d'écoulements dans des bassins fermés.
Enfin, le chapitre 10 discute les effets du couplage entre l'océan et l'atmosphère, notamment en zone tropicale, et présente quelques aspects du phénomène El Nino-Oscillation australe.Table des matièresL'atmosphère et l'océan en mouvementEquations de baseIntroduction aux écoulements géophysiquesEcoulements quasi-hydrostatiquesEcoulements quasi-géostrophiquesCouches limites turbulentesConvection profondeCirculation générale de l'atmosphèreCirculation générale de l'océanInteractions Océan-AtmosphèreExercicesBibliographieSites Internet -
Matériaux et structures anélastiques
Habibou Maitournam
- Ecole Polytechnique
- 28 Février 2017
- 9782730216456
Cet ouvrage s'adresse principalement aux élèves des grandes écoles scientifiques ainsi qu'aux étudiants des universités suivant une voie spécialisée en mécanique des matériaux et des structures.
L'objectif de cet ouvrage est de donner tous les éléments théoriques nécessaires à la mise en oeuvre d'une démarche de détermination de la durée de vie des structures sous chargement cyclique. Comme de plus en plus de structures mécaniques, travaillent hors de leurs domaines de comportement linéaire, leur dimensionnement optimal nécessite une bonne maîtrise de leurs états thermomécaniques issus de la fabrication et de l'évolution de ceux-ci sous des chargements complexes, de service ou accidentels. Le comportement anélastique des matériaux et des structures mécaniques sous chargements transitoires et cycliques est étudié en vue de la compréhension des principaux modes de ruine de celles-ci. Il est illustré par des nombreux exemples industriels.
Questions et thématiques abordées :
1. Que devient l'énergie fournie à un système ?
L'énergie dans tous ses états : énergétique et thermodynamique.
2. Comment construit-on des modèles de comportement anélastique des matériaux ?
Thermoélasticité, élastoplasticité, et viscoplasticité.
3. Comment mettre en 1/2uvre numériquement ces modèles pour calculer des structures ?
4. Que reste-il quand la sollicitation disparaît ?
Contraintes résiduelles : origine, méthodes de détermination.
5. Comment répond la structure sollicitée cycliquement ? S'adapte-t-elle ou craque-t-elle ?
Structures sous chargements cycliques : état asymptotique : adaptation, accommodation, rochet ; théorie de l'adaptation : applications aux poutres et aux structures tridimensionnelles.
6. En pratique, il arrive que la structure fatigue...
Introduction à la fatigue des structures.
C'est une vision unitaire du comportement des matériaux et des structures (comportement mécanique et fatigue) sous l'angle dissipatif qui est exposée. L'angle énergétique avec le rôle clé de la dissipation et le formalisme standard généralisé sont mis en valeur. Des mises en 1/2uvre simples permettent une compréhension de la théorie et des exercices adaptés détaillent son application. -
L'hydraulique appliquée aux installations d'extinction la protection des bâtiments contre l'incendie
Jean-Pierre Bonneville
- ECOLE POLYTECHNIQUE DE MONTREAL
- 17 Janvier 2007
- 9782553014055
L'hydraulique appliquée aux installations d'extinction est le premier manuel publié en français qui traite de cette matière dans le contexte nord-américain. L'ouvrage privilégie les aspects pratiques de l'hydraulique, tant du point de vue de la conception des réseaux de protection que du point de vue des problèmes éprouvés sur le terrain. Il fournit non seulement les outils, mais également une méthode d'analyse servant à résoudre plusieurs problèmes pratiques. La matière se divise en quatre parties. Les quatre premiers chapitres portent sur les calculs de perte de pression et la représentation graphique, les trois suivants discutent des sources d'eau et des essais hydrauliques, les trois chapitres subséquents traitent des pompes à incendie et les huit derniers présentent les installations d'extinction. Pour cette troisième édition, de nombreux problèmes et exemples ont été ajoutés. Les chapitres traitant de la longueur équivalente des accessoires et des essais hydrauliques ont été davantage développés. Un chapitre a été ajouté pour absorber la question du stockage de grande hauteur. Les ingénieurs, les technologues, les entrepreneurs, les techniciens en prévention des incendies ainsi que tout concepteur d'installations fixes de protection contre l'incendie trouveront dans cet ouvrage des renseignements précieux.
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Ce livre s'adresse aux étudiants en physique et en astrophysique ainsi qu'aux physiciens professionnels qui souhaitent comprendre les éléments fondamentaux de la cosmologie et de la relativité générale, ainsi que les importants développements observationnels récents en cosmologie.Le livre introduit tous ses outils physiques ou mathématiques, notamment une version de la relativité générale valable dans le cas d'un univers localement homogène et isotrope. La simplicité de cet espace permet d'introduire les éléments de relativité générale de façon élémentaire tout en posant les fondements d'un traitement de problèmes plus complexes.On y expose les observations et les théories les plus récentes, en mettant l'accent sur l'estimation des densités de matière et d'énergie du vide, et en étudiant les fluctuations de densité primordiales ainsi que la nature de la matière noire.
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Modélisation et calcul des milieux continus
Le-Tallec
- Ecole Polytechnique
- 18 Septembre 2009
- 9782730214940
Les travaux de recherche de Patrick Le Tallec portent sur la modélisation numérique de phénomènes physiques ou de systèmes industriels. Ils concernent en particulier la dynamique des structures, l'interaction fluide structure, les techniques de calcul par décomposition de domaines, la modélisation numérique multiéchelle des matériaux hétérogènes. Patrick Le Tallec est professeur des Universités et professeur à l'École Polytechnique. Il a enseigné dans plusieurs universités françaises et étrangères.
L'ouvrage s'adresse aux élèves des grandes écoles scientifiques et aux étudiants des universités dont le cursus intègre un enseignement de mécanique des milieux continus.
L'ouvrage est une introduction à la mécanique des milieux continus tridimensionnels. Quatre aspects sont plus particulièrement considérés :
La modélisation macroscopique des milieux continus et de leur mouvement, en y décrivant les déformations et en rappelant les lois de conservation que doit respecter tout mouvement ;
La description des efforts qui génèrent le mouvement des milieux continus, avec l'introduction de la notion de tenseur de contraintes et l'écriture des équations globales qui les régissent ;
L'introduction à l'échelle microscopique des comportements élémentaires qui permet de compléter la modélisation en introduisant les relations de comportement traduisant le lien local entre déformations et efforts ;
La résolution de problèmes d'équilibre élastique. Cette étape de résolution de problèmes globaux utilise le principe des puissances virtuelles pour écrire, analyser et résoudre les problèmes posés, et pour en valider les solutions. Elle permet d'aborder de nombreuses situations pratiques et de sensibiliser les étudiants aux problèmes de distribution d'efforts, de discontinuités de solutions, d'incompatibilité de déformations, et d'instabilités géométriques. -
Les orbitales moléculaires dans les complexes : Cours et exercices corrigés. Préface de Roald Hoffmann
Yves Jean
- Ecole Polytechnique
- 30 Septembre 2003
- 9782730210249
Cet ouvrage est destiné aux étudiants de deuxième cycle en chimie, chimie-physique et sciences physiques ainsi qu'aux élèves des grandes écoles. Par certains de ses aspects, il peut également intéresser les étudiants de troisième cycle (DEA).
Il s'agit d'un livre qui, utilisant les idées les plus élémentaires de la théorie des orbitales moléculaires - notamment le rôle du recouvrement - conduit progressivement le lecteur à une compréhension de la structure électronique, de la géométrie et de la réactivité des complexes des métaux de transition.
Après un rappel sur le décompte des électrons, les différents modes de coordination des ligands et les propriétés des orbitales du métal et des ligands (chapitre 1), les principaux champs de ligands sont étudiés en supposant que seules des interactions a se développent (chapitre 2). Les perturbations dues aux interactions Pi (ligands donneurs Pi ou accepteurs Pi) sont étudiées dans le chapitre 3, tous ces éléments étant ensuite utilisés dans une série d'exemples illustrant comment, à partir de la connaissance de la structure orbitalaire des complexes, on peut comprendre leur structure et parfois leur réactivité (chapitre 4). Enfin, l'étude de l'analogie isolobale , qui établit des correspondances entre la structure électronique des complexes et celle des molécules organiques, permet de jeter un pont entre ces deux domaines de la chimie (chapitre 5). Le dernier chapitre du livre consiste en un rappel des bases de la théorie des groupes, le lecteur pouvant s'y reporter, si cela lui est nécessaire, lorsqu'il y est fait référence en cours d'ouvrage.
L'ensemble est illustré de nombreux schémas et figures, environ 400, ce qui en facilite la compréhension. Enfin, une série d'exercices corrigés termine chaque chapitre, permettant au lecteur de vérifier pas à pas l'acquisition de ses connaissances.
Préface de Roald Hoffmann -
Cette introduction s'adresse aux étudiants du niveau de la licence ayant des connaissances de base en mathématique et en physique. Elle intéressera aussi des étudiants plus avancés et des ingénieurs ou des chercheurs désireux de s'initier aux développements récents de la théorie des systèmes dynamiques et à leur application concrète.
L'ouvrage est issu d'un cours de sensibilisation (enseignement thématique) donné à l'École Nationale Supérieure de Techniques Avancées depuis 1994. Son objet est d'offrir une première approche, la plus progressive possible, à la complexité issue des effets non linéaires. L'étude de systèmes mécaniques élémentaires sert à introduire les notions fondamentales et les outils disponibles pour caractériser toute la gamme de comportements possibles, du stationnaire au chaotique. Les instabilités physiques sont abordées sous deux angles complémentaires rencontrés en hydrodynamique : les milieux confinés où se développent la convection et les écoulements classiques en milieu ouvert. Les difficultés rencontrées en turbulence développée, régime complexe observé très au-delà des premières instabilités, ne sont qu'esquissées dans un court chapitre suivi d'une conclusion rappelant les différentes étapes franchies et élargissant la problématique.
Des exercices sont proposés afin d'illustrer la démarche, de consolider les acquis et d'ouvrir le lecteur à d'autres champs d'application. Enfin, le développement des idées ayant considérablement bénéficié des avancées de la technologie informatique, il est apparu indispensable d'offrir, en annexe, une initiation aux méthodes de simulation numérique. -
La mécanique quantique est une source inépuisable d'interrogations nouvelles et d'observations expérimentales fascinantes. On en trouve des exemples en physique fondamentale ou appliquée, dans la structure mathématique de la théorie, comme dans les débats actuels sur son interprétation et ses implications philosophiques.
L'enseignement de la mécanique quantique repose principalement sur des textes théoriques qui ne sont illustrés que par des exemples simples, souvent de caractère mathématique. Les seuls exemples un peu plus complets résidaient principalement, jusque dans les années 1960-1970, dans la physique atomique ou nucléaire.
L'essor de la science et la technologie depuis dix ou vingt ans a changé les choses considérablement. Le puits carré, par exemple, qui n'était qu'un exercice de débutant, a vu son statut social croître considérablement avec les développements de la physique des semi-conducteurs et des puits quantiques. Il en va de même pour l'oscillateur harmonique. Par ailleurs, beaucoup de questions fondamentales, nées avec la mécanique quantique, ont reçu des réponses quantitatives. L'exemple le plus célèbre est sans doute les Inégalités de Bell et les Variables cachées. On peut maintenant poser des problèmes dont l'enjeu est véritablement physique plutôt que mathématique.
Ce livre contient 19 problèmes, avec corrigés, sur une grande diversité d'exemples expérimentaux contemporains. Ces problèmes sont en grande partie des problèmes d'examen posés à l'École Polytechnique, avec quelques problèmes de DEA de l'École normale supérieure et de l'Université Pierre et Marie Curie. -
Cet ouvrage s'adresse à des étudiants de maîtrise ou des grandes écoles. Sa lecture ne fait appel qu'à des connaissances de base en physique des ondes et en mécanique des milieux continus.L'ouvrage est consacré à l'acoustique audible, en milieu aérien. On y introduit tout d'abord les notions de base de la propagation et de la génération des ondes sonores, dans le cadre de l'approximation linéaire. La suite du cours est destinée à permettre aux lecteurs d'aborder les applications variées de l'acoustique : acoustique des instruments de musique, acoustique architecturale, filtres acoustiques,... On y trouve des développements sur les ondes guidées, sur la modélisation des sources sonores élémentaires et planes, ainsi que sur les interactions entre une structure vibrante et le champ acoustique qu'elle génère. Le dernier chapitre est consacré à la présentation des différentes théories utilisées pour étudier l'acoustique des lieux clos: théorie statistique, théorie ondulatoire et théorie des rayons. Chaque chapitre comprend plusieurs exemples d'applications traités sous forme d'exercices ou de problèmes avec leurs corrigés détaillés.SommaireOndes acoustiques planesAcoustique musicaleOndes acoustiques guidéesSources acoustiques élémentairesRayonnement acoustique de sources planesInteraction élasto-acoustiqueAcoustique des sallesA : Rappel des équations fondamentales de l'acoustique B : Quelques constantes et valeurs numériques
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Témoignage sur le génie physique ; à l'École polytechnique de Montreal
Jean-marie Cagne
- Ecole polytechnique de Montréal
- 17 Mars 2009
- 9782553014260
Dès le début du vingtième siècle, les physiciens eux-mêmes considéraient la physique classique et la physique quantique comme deux univers physiques à la fois complémentaires et conflictuels, ce qui illustre bien la nature ambiguë de leurs relations. Peu de documents décrivent l'histoire, l'idéologie et le cheminement de l'option universitaire du génie physique moderne axée sur la microphysique quantique appliquée au Québec. Pourtant, le génie physique a joué un rôle de premier plan dans l'évolution et la formation d'ingénieurs, de professeurs d'université, de chercheurs et d'administrateurs d'ici, notamment à l'École Polytechnique de Montréal.
L'ouvrage retrace une partie importante des 50 ans du Département de génie physique de l'École Polytechnique de Montréal, soit celle des décennies 1950, 1960 et 1970 ; il présente son cheminement, de ses débuts à titre de département à statut minoritaire jusqu'à l'établissement d'un programme de formation à part entière qui a engendré une nouvelle génération d'ingénieurs de recherche dans l'univers de la physique quantique. Reflet des préoccupations et polémiques de l'époque, ce témoignage constitue un document de référence pour les ingénieurs en physique et les physiciens québécois.
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Transmission de chaleur ; recueil de formules
Sami Ammar, Massimo Cimmino, Jean-Yves Trepanier
- Ecole polytechnique de Montréal
- Cursus
- 7 Novembre 2019
- 9782553017247
Transmission de chaleur - Recueil de formules résume les lois et concepts fondamentaux du transfert de chaleur. L'ouvrage est conçu tant pour appuyer les étudiants dans l'apprentissage du transfert de chaleur que pour servir d'outil d'aide à la résolution des problèmes qu'ils rencontreront dans leur pratique.
À la différence des ouvrages de référence qui s'attardent à la théorie en transfert de chaleur, ce recueil constitue un aide-mémoire synthétique, mais complet des concepts clés, et facile à consulter pour peu que l'on maîtrise les connaissances de base des mathématiques et de la physique. Il aborde les différents modes de transfert de chaleur : conduction, convection et rayonnement. Les équations, les lois et les corrélations y sont exposées et illustrées.
