EP2.3.2a Biophysique

Objectifs :
L’objectif de ce cours est de permettre aux étudiants de comprendre la nécessité d’une approche par la physique pour comprendre un certain nombre de phénomènes naturels liés à la propagation d’une onde mécanique, à la propagation d’une onde lumineuse et la propagation de charges électriques.
Une attention particulière sera portée à la mise en place du raisonnement scientifique nécessaire à la compréhension de ces phénomènes (problème/données/outils/résolution).
Pour ce faire, quatre thèmes seront abordés :
1. Compréhension et conception du schéma d’un circuit électrique basique. Étude du transport de courant électrique dans un circuit électrique comprenant différents dipôles (passifs/actifs comme un générateur parfait de tension, une pile et/ou des résistances). Méthode de mesure d’un courant et d’une tension électrique. Puissance électrique et bilan énergétique (loi d’Ohm et chargement d’une batterie électrique).
2. Étude de la propagation des ondes lumineuses ou mécaniques afin de comprendre : la propagation d’une onde, les propriétés d’une Onde Plane Progressive (OPP), les phénomènes de propagation d’une onde lumineuse (longueur d’onde, vitesse de propagation, changement de milieu, retard/avance dans l’espace et le temps), les phénomènes de superposition de deux ondes (onde stationnaire dans les instruments de musiques à cordes, fréquences propres), l’évaluation de phénomènes acoustiques (puissance, intensité sonore, niveau sonore, …).
3. Étude de l’optique linéaire afin de comprendre : la notion de stigmatisme, la détermination des images (position, taille, …) par calcul ou par construction géométrique, le fonctionnement de l’œil humain ainsi que la correction des principaux défauts de la vision (myopie, hypermétropie et presbytie) et de maîtriser la compréhension du fonctionnement d’un microscope optique et son utilisation.