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Socle scientifique S6

Mis à jour le

Responsable(s) : M. Brice TREMEAC

  • Cours + travaux pratiques
Code Cnam : USEG0P
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  • Durée : 50 heures (+/- 10%)
  • Alternance
  • 6 crédits

Présentation

Objectifs

  • Apporter les outils thermodynamiques afin d'appréhender les problématiques énergétiques
  • Approfondir les méthodes mathématiques introduites en S5
  • Apporter les outils de base de la statistique pour l’ingénierie.

Compétences et débouchés

Compétences

  • Appliquer les principes de la thermodynamique aux systèmes ouverts et fermés.
  • Calculer les bilans énergétiques de cycles simples.
  • Résoudre des équations différentielles et systèmes linéaires.
  • Utiliser les séries de Fourier et transformées pour l’analyse énergétique.
  • Maîtrise des principaux outils descriptifs statistiques pour la présentation et l'exploitation de données
  • Connaissances statistiques nécessaires pour la lecture critique de résultats chiffrés et de graphiques
  • Capacité à interpréter sur le plan statistique des résultats d'études biologiques, bio-informatiques, toxicologiques, épidémiologiques

Parcours

Programme

Contenu

ECUE1 : Thermodynamique appliquée à l'énergétique (coef 2) – 30 h (cours, TD) – 15h (Estimation travail personnel

  • Systèmes thermodynamiques et fonctions d’état.
  • Principes (1 et 2) en système fermé et ouvert
  • Corps purs : diagrammes de phase, gaz parfaits, changements d’état.
  • Mélanges : lois de Dalton et Raoult, zéotropes et azéotropes.
  • Cycles thermodynamiques : Carnot, Rankine, cycles à gaz, cycles combinés.
  • Combustion : enthalpie de formation, PCI/PCS, température de flamme.

ECUE2 : Base mathématiques 2 (coef 2) – 30 h (cours, TD) – 15h (Estimation travail personnel)

Équations différentielles avancées

  • Équations différentielles linéaires du 1er et 2nd ordre.
  • Applications aux systèmes dynamiques (mécanique, thermique).
  • Résolution par superposition et méthodes numériques.

Séries et transformées

  • Séries de Fourier : définition, convergence, développement de fonctions périodiques.
  • Applications en thermique et acoustique.
  • Transformée de Laplace : définitions, tables, résolution d’équations différentielles.

Algèbre linéaire

  • Matrices, déterminants, systèmes linéaires.
  • Diagonalisation, valeurs propres et vecteurs propres.
  • Applications aux réseaux énergétiques/electriques

ECUE3 : Analyse de données (coef 2) – 30 h (cours, TD) – 15h (Estimation travail personnel)

  • Probabilités et lois (normale, binomiale, Poisson, exponentielle).
  • Estimation ponctuelle et par intervalle de confiance.
  • Tests d’hypothèses : Student, Khi-2.
  • Régressions linéaires et multiples.
  • ANOVA à 1 et 2 facteurs.