Physique : Electricité et Vibration (HP1PHY)

Ingénieur Spécialité : Prévention des risques (PRIHSE) 1ère Année

Objectifs
- Lois d’électrostatique et de magnétostatique, courant et circuits électriques (le triphasé). Sécurité électrique.
- Electrotechnique : machines à courant continu, transormateur monophasé, machines à courant alternatif f

Prérequis
- Connaissances terminale scientifique -

Plan du cours

1-Electricité :

- 1 : Electrostatique

  • 1.1 Introduction
  • 1.2 Charges électriques
  • 1.3 Loi de Coulomb
  • 1.4 Champ électrique
  • 1.5 Théorème de Gauss
  • 1.6 Conducteurs et isolants
  • 1.7 Conducteur chargé
  • 1.8 Cage de Faraday
  • 1.9 Condensateurs et capacité
  • 1.10 Isolant dans un champ électrique
  • 1.11 Electrisation des corps
  • 1.12 Nuisances et dangers de l’électricité statique
  • 1.13 Principes de lutte contre l’électricité statique
  • 1.14 La foudre

- 2 : Electrocinétique

  • 2.1 Courant électrique
  • 2.2 Résistance
  • 2.3 Réseaux électriques
  • 2.4 Risque électrique

- 3 : Electrotechnique

  • 3.1 Réseaux triphasés
  • 3.2 Champ magnétique
  • 3.3 Forces de Lorentz et de Laplace
  • 3.4 Loi de Lenz - Faraday
  • 3.5 Machines synchrones
  • 3.6 Machines asynchrones
  • 3.7 Transformateurs

2-Vibrations :

  • 2.1 Caractères physiques des vibrations mécaniques
    • Accélération, grandeur à considérer pour les effets sur l’homme.
    • Vibration sinusoïdale. Caractéristiques d’une grandeur sinusoïdale. Superposition de mouvements sinusoïdaux.
    • Vibrations périodiques et aléatoires.
    • Représentation temporelle : amplitude des signaux (valeurs crète à crète et efficace).
    • Analyse fréquencielle. Notions sur l’analyse de Fourier.
  • 2.2 Systèmes à un degré de liberté
    • Système à éléments discrets (ressort, masse, amortisseur).
    • Mouvement libre.
    • Fréquence de résonance, amortissement.
    • Mouvement forcé.
    • Réponse à une excitation sinusoïdale, périodique, quelconque.
    • Transmissibilité.
    • Amortissement dans les systèmes réels.
  • 2.3 Systèmes à deux degrés de liberté :
    • Oscillateurs couplés : modes propres.
  • 2.4 Les vibrations et le corps humain :
    • Modèles viscoélastiques du corps humain (système main-bras, ensemble du corps).
    • Effets des vibrations sur l’homme.
    • Les systèmes antivibratiles : suspension d’un siège de véhicule, suspension des machines industrielles.