Acquérir les concepts de base et les techniques mathématiques associés à l'étude de certains phénomènes de la propagation des ondes, en particulier ceux de l'acoustique et de l'optique.

Ondes et phénomènes oscillatoires. Mouvement harmonique simple. Oscillations. Mouvement ondulatoire. Acoustique : Nature et propagation du son, transmission du son (absorption, réflexion, réfraction). Optique : Nature et propagation de la lumière, transmission de la lumière, principe d'Huygens et de Fermat, réflexion et réfraction d'ondes planes-sphériques sur des surfaces planes-sphériques, absorption. Lentilles minces et épaisses. Interférences, diffraction, et polarisation. Applications : instruments d'optiques, fibres optiques, holographie, laser, filtres interférentiels, cristaux liquides.

Séances de laboratoire et exercices reliés à des applications en ingénierie.

Note sur les préalables : un seul des deux préalables est requis, soit ING150 (sauf pour les étudiants en génie mécanique) OU CTN248 (pour les étudiants en génie de la construction)

Fournir à l’étudiant certaines connaissances fondamentales de physique, jugées nécessaires à une formation technologique avancée.

Familiariser l’étudiant avec les concepts de base et les techniques mathématiques associées à l’étude de certains phénomènes de la propagation des ondes, en particulier ceux de l’acoustique et de l’optique.

Rendre l’étudiant capable d’analyser certains phénomènes des domaines de la physique mentionnés ci-dessus.

Présenter à l’étudiant, à chaque fois que cela est possible, un aperçu des possibilités d’applications technologiques des phénomènes et propriétés étudiés.

Trois heures et demie de cours magistral par semaine. De nombreux exemples seront faits en classe pour permettre aux étudiants de bien assimiler la théorie et les techniques présentées au cours.

Trois heures sont consacrées à l’analyse de problèmes et d’applications pertinentes. L’étudiant est alors en mesure d’évaluer objectivement son degré d’acquisition des connaissances et d’y apporter les correctifs appropriés.

L’étudiant est, par ailleurs, amené à compléter son apprentissage par des séances de laboratoire qui se font à l’extérieur des heures de contact avec l’enseignant. Au nombre de trois, ces laboratoires permettent à l’étudiant et à ses collègues (le travail se fait en équipe) d’affiner sa compréhension des concepts suivants :

• le mouvement harmonique simple;
• le comportement d’un système optique;
• la polarisation de la lumière et le comportement de celle-ci en réflexion et en transmission.

La matière couverte est la même pour tous les enseignant-e-s. L’ordre dans lequel elle est présentée peut cependant être différent.

S.O.

Concernant les examens :

• Documentation permise : Une feuille recto verso de 8 1/2"x11".

• Les examens intra sont d'une durée de deux (2) heures, et l'examen final dure trois (3) heures.

• L'examen final porte sur le Bloc B et le Bloc E.

• Tous les examens et laboratoires ont lieu en présence.

Pour tous les groupes, sauf le groupe 4.

P. PARADIS et A. BORDELEAU. Notes de cours PHY335, PHYSIQUE DES ONDES

Tome 1 : Notes de cours révisées en août 2021

Tome 2 : Notes de cours révisées en août 2021

Les notes de cours sont disponibles à la Librairie Coop ÉTS

Pour le groupe 04

A. ST-AMAND et M. Boulé Physique des ondes, 3e édition, Université du Québec, École de technologie supérieure, 2016. (Notez que la 2^e édition est obsolète)

H. BENSON, Physique III : Ondes, optique et physique moderne, 4e édition,  Éditions du Renouveau pédagogique, 2009.

E. M. PURCELL; F. S. CRAWFORD, Cours de physique, Vol 3, Paris, Dunod, 1998

E. HECHT, Optique, 4e édition, Pearson Education, France, 2005

E. HECHT, Optics, 4e édition, Addison Wesley, 2002

R. CHAMPEAU, R. CARPENTIER, Ondes lumineuses, De Boeck, Bruxelles, 2009

D. ROYER, E. DIEULESAINT, Onde élastiques dans les solides, Tome 1, Paris, 1996

A. CHAIGNE, Ondes acoustiques, École polytechnique, France, 2003

G. BOISCLAIR et J. PAGÉ, Guide des sciences expérimentales, 3e édition,  Éditions du Renouveau pédagogique, 2004

J.P. PROVOST, G. VALLÉE, Les maths en physique, 3e édition, Dunod, Paris, 2011

https://ena.etsmtl.ca/course/view.php?id=98