Programme des cours 2015-2016
PHYS0961-1  
Irréversibilité, instabilités et chaos
Durée :
30h Th, 30h Pr
Nombre de crédits :
Master en ingénieur civil physicien, à finalité5
Master en ingénieur civil physicien, à finalité5
Nom du professeur :
Pierre Dauby
Langue(s) du cours :
Langue française
Organisation et évaluation :
Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier
Unités d'enseignement prérequises et corequises :
Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme
Contenus du cours :
Thermodynamique classique d'Onsager-Prigogine et couplages flux-forces thermodynamiques
  • Effets directs : viscosité, loi de Fourier, loi de Fick, loi d'Ohm
  • Effets croisés : thermodiffusion, effets thermoélectriques (effets Seebeck et Peltier)
Auto-organisation loin de l'équilibre thermodynamique
  • Notion de stabilité d'un écoulement, transitions dans les fluides
  • Instabilité thermoconvective de Rayleigh-Bénard-Marangoni, études linéaire et non linéaire , auto-organisation dans les fluides et compétitions entre différentes structures géométriques
  • Généricité des phénomènes d'auto-organisation
  • Equations de réaction-diffusion : application en chimie (Belousov-Zhabotinsky), instabilité de Turing, morphogenèse
Introduction à l'étude des systèmes dynamiques
  • bifurcations élémentaires
  • transitions vers le chaos
Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) du cours :
Au terme du cours, l'étudiant connaîtra les bases de la thermodynamique classique d'Onsager-Prigogine. Il aura également appris comment décrire certains phénomènes d'auto-organisation dans le cadre de cette théorie. Enfin, il sera capable de mettre en évidence de manière numérique des phénomènes d'auto-organisation dans des systèmes semblables à ceux étudiés au cours.
Savoirs et compétences prérequis :
Une connaissance élémentaire de la mécanique des milieux continus est souhaitable.
Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement :
La théorie est présentée dans un enseignement magistral. Les travaux pratiques consisteront à mettre en évidence numériquement un phénomène d'auto-organisation.
Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance) :
Enseignement principalement présentiel (exercices à réaliser partiellement à domicile).
Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours :
Notes de cours déposées sur le portail des étudiants ("MyUlg") .
Modalités d'évaluation et critères :
Examen, oral ou écrit, sur la matière théorique (60%). Rapport sur le travail réalisé (40%).
Stage(s) :
Remarques organisationnelles :
Contacts :
Pierre C. DAUBY, Chargé de cours Institut de Physique (local 2/57), Bât. B5a, Allée du 6 août 17, B-4000 Liège 1 Tél. : 04/366.23.57 - Courriel : PC.Dauby@ulg.ac.be