Travaux pratiques de physique
Travaux pratiques de physique
- Chaque année, l’université de Lorraine fait paraître un appel à projets « formations innovantes » qui permet notamment d’investir dans des matériels pédagogiques de pointe. En 2018, les plateformes de travaux pratiques de physique ont pu en bénéficier et se doter de nouveaux équipements. Focus sur ceux de la plateforme du premier cycle dont Benoît Guillot et Sébastien Marchal sont responsables.
- Le nouveau matériel
Pour Benoît Guillot, en répondant à cet appel à projets, l’idée était de renouveler et compléter une partie du matériel nécessaire aux travaux pratiques de physique du L1 et du L2 de la filière Physique-Chimie. La plateforme premier cycle a ainsi pu se pourvoir en petit matériel d’optique, en équipements de tirs balistiques pour les TP de méthodologie expérimentale de L1 et enfin en kits de magnétostatique pour les TP de physique expérimentale de L2 physique. Ces kits sont constitués de bobines de Helmhotz, dont le but est de créer un champ magnétique, et de tubes de Thomson qui permettent d’étudier des trajectoires électroniques. - Électromagnétisme
Jusqu’à présent, les étudiants en L2 réalisaient des manipulations d’électrostatique avec pour objectif de mesurer expérimentalement la constante (ou permittivité) du vide. Cependant, ces expérimentations se situent dans un domaine plus vaste : celui de l’électromagnétisme qui mêle champs électriques et magnétiques.
Grâce aux nouveaux équipements, il est dorénavant possible de proposer des expérimentations dans l’autre volet de l’électromagnétisme. Les étudiants peuvent ainsi mesurer la perméabilité magnétique du vide lors de manipulations de magnétostatique. - Coupler de façon cohérente les résultats
La constante diélectrique et la perméabilité magnétostatique ainsi obtenues sont liées dans le domaine de l’électromagnétisme. Les étudiants en L2 peuvent désormais coupler ces résultats pour mener une estimation expérimentale de la vitesse de la lumière dans le vide. Ça en jette pas mal !
Les étudiants apprécient ce type d’expériences qui mènent à l’évaluation de grandeurs physiques fondamentales qu’ils côtoient depuis le lycée.
De plus, en parallèle de ces manipulations, les étudiants de L2 ont une importante UE d’électromagnétisme au même semestre. La mise en place de ces nouveaux travaux pratiques a ainsi permis de créer une certaine cohérence entre le côté expérimental et le côté théorique de la physique.