Parcours CUPGE-PC-M SEMESTRE 1 • Introduction à la physique (PCSTI, CUPGE-PC, 7 ECTS): 66h = 18h CM + 30h TD + 18h TP Dimensions, unités, analyse dimensionnelle. Mécanique : Cinématique : repérage dans l'espace et dans le temps, coordonnées cartésiennes, polaires et cylindriques, mouvement circulaire. Dynamique : interactions fondamentales, forces et forces de frottement, lois de Newton. Travail des forces. Energies : énergies cinétique, potentielle et mécanique d'un système. Théorème de l’énergie cinétique, de l’énergie mécanique. Introduction à la thermodynamique : calorimétrie et 1er principe. TP : chute libre, oscillations mécaniques en présence et en l’absence de frottements. • Mathématiques pour les sciences 1 (PCSTI, CUPGE-PC, 7 ECTS) : 54h = 18h CM + 36h TD Continuité et dérivation. Calcul intégral. Fonctions réelles à 2 variables. Produit scalaire, vectoriel et mixte. • Introduction à la chimie (PCSTI, CUPGE-PC, 7 ECTS) : 66h = 26h CM+ 34h TD + 6h TP Atomistique : émission et absorption, fonctions d'onde, tableau périodique, Lewis-VSEPR, liaisons ioniques, covalentes et de faible énergie. Chimie des solutions : acides et bases en solution aqueuse, équilibres d’oxydo-réduction. • Introduction aux géosciences (PCSTI, CUPGE-PC, 4 ECTS) : 33h = 15h CM+ 18h TD L'histoire de la Terre. La mesure du temps. Phénomènes physiques. Tectonique des plaques et structure terrestre. Atmosphère, hydrosphère. • Anglais (CUPGE-PC, 3 ECTS): 18h Travail de la compréhension et expression écrite et orale à partir d’articles de journaux et de magazines anglophones et d’enregistrements audio. Grammaire : Voix passive. The. Présent. Comparatifs de supériorité. Modaux : expression de la probabilité. Adjectifs composés. Superlatif. • Ouverture professionnelle, culturelle et sportive (2 ECTS) : facultative CUPGE-PCM UNIVERSITE DE CERGY-PONTOISE SEMESTRE 2 • Physique 2 (PCSTI, CUPGE-PC, 5 ECTS): 40.5h = 12h CM + 19.5h TD + 9h TP Thermodynamique : 2nd principe et machines thermiques. Mécanique des fluides : hydrostatique, hydrodynamique, viscosité. TP : calorimétrie, fluides, frottements soldes. • Physique 3 (PCSTI, CUPGE-PC, 3.5 ECTS): 30h = 6h CM + 12h TD + 12h TP Mécanique : collisions, moment cinétique, forces centrales : application au mouvement des planètes. TP : Képler, pendule simple, rotation, collisions. • Mathématiques pour les sciences 2 (PCSTI, CUPGE-PC, 5.5 ECTS) : 54h =18h CM + 36h TD Développements limités. Equations différentielles. Nombres complexes. Calcul matriciel. Fonctions de deux variables (développement limité d’ordre 1 et 2 que dans ce cas), géométrie dans l’espace. • Chimie des solutions et thermochimie (PCSTI, CUPGE-PC, CUPGE-MP pour la partie thermochimie, 5.5 ECTS) : 46.5h = 16.5h CM+ 21h TD + 9h TP Chimie des solutions : conductimétrie et titrages en solution aqueuse. Conductivité, conductance d'une solution. Electrolyte fort et faible. Loi d'additivité de Kohlrausch. Dosage et titrage. Suivi d'une réaction de titrage. Titrage acido-basique pHmétrique et conductimétrique. Titrage polyacides. Titrage rédox suivi par potentiométrie. Thermochimie : Deuxième principe de la thermodynamique et la fonction entropie. Potentiels thermodynamiques. Relation de Gibbs -Helmholtz. Grandeurs molaires partielles. Etats standard. Grandeurs de réaction, grandeurs de formation. Loi de Hess. Enthalpie standard de dissociation des liaisons. Relations de Kirchhoff . Entropie de réaction et enthalpie libre de réaction. Potentiel chimique. Relation de Gibbs-Duhem. Equilibres de changement d'état. Relation de Clapeyron. Equation des courbes de fusion, de vaporisation et de sublimation. • Introduction à la chimie organique (PCSTI, CUPGE-PC, 2.5 ECTS) : 24h = 10.5h CM+ 10.5h TD + 3h TP La nomenclature et les effets électroniques. Structure électronique des molécules organiques et influences sur la réactivité. Structures spatiales des molécules. Stéréochimie. • Anglais (CUPGE-PC, 3 ECTS): 18h Travail de la compréhension et expression écrite et orale à partir d’articles de journaux et de magazines anglophones et d’enregistrements audio. Grammaire : les quantificateurs, le génitif et les structures en of, l’interrogation directe, le présent perfect simple, les modaux. • Ouverture professionnelle, culturelle et sportive (2 ECTS) : facultative Cours complémentaires CUPGE : • Optique géométrique (CUPGE, 1 ECTS): 24h = 10h CM + 14h TD Loi de Descartes. Prisme. Miroirs, lentilles, instruments optiques. CUPGE-PCM UNIVERSITE DE CERGY-PONTOISE • Ondes (CUPGE, 0.5 ECTS): 12h = 6h CM + 6h TD Equation de d’Alembert. Ondes planes progressives, ondes stationnaires. Applications à la corde et au tuyau sonore. • Phénomènes de diffusion (CUPGE-PC, 0.5 ECTS): 12h = 6h CM + 6h TD Loi de Fick et diffusion moléculaire. Loi de Fourier et diffusion thermique, résistance thermique. • Mathématiques (CUPGE-PC, 1 ECTS) : 24h cours/TD Espaces vectoriels, sous-espaces, indépendance linéaire, bases, coordonnées et dimensions. Applications linéaires entre espaces vectoriels, image et noyau, matrice provenant des applications, symétries, projecteurs. Résolution des systèmes linéaires par la méthode de Gauss et formalisme matriciel. SEMESTRE 3 • Electromagnétisme 1 (P, option M, option SI, C, PC, STE, CUPGE, 6 ECTS): 57h = 24h CM + 27h TD + 8h TP Champ électrique, potentiel électrostatique, théorème de Gauss. Conducteurs à l'équilibre, condensateurs. Loi d'Ohm, conductivité. Champ magnétique, loi de Biot et Savart, théorème d'Ampère. Induction électromagnétique : loi de Faraday et de Lenz, auto-induction. • Mécanique du solide (P, option M, option SI, CUPGE, 2.5 ECTS): 25,5h = 12h CM + 13,5h TD Systèmes de points matériels : théorèmes généraux. Solides : cinématique (rotation autour d'un axe) et dynamique. • Physique expérimentale 1 (P, PC, CUPGE-PC, option P, 2 ECTS): 30h = 10h CM + 20h TP Circuits électriques: dipôles simples, courant continu, calculs et mesures de tensions et d'intensités, théorèmes généraux (Thévenin, superposition), oscilloscope numérique, régimes transitoires. • Algèbre linéaire, bilinéaire et intégration (I, M, P, SI, CUPGE-MP/PC-M, 6.5 ECTS) : 126h = 54h CM + 72h TD Diagonalisation des matrices. Espace euclidien, rotations. Réduction des endomorphismes symétriques. Intégrale d'une fonction continue par morceaux sur un segment. Intégrales généralisées. Théorème convergence dominée. Intégrales à paramètres. Intégrales doubles et triples • Thermochimie – cinétique chimique (C, PC, CUPGE-PC/PC-M, 4 ECTS) : 39h = 13.5h CM+ 13.5h TD + 12h TP Equilibres de complexation en chimie des solutions. Etude thermodynamique de l'équilibre chimique: variance, déplacement d'équilibre. Cinétique chimique macroscopique. • Atomistique - liaisons chimiques (C, PC, STE, CUPGE-PC/PC-M, 2.5 ECTS pour CUPGEPC et 2 ECTS pour CUPGE-PC-M) : 21h = 10.5h CM+ 10.5h TD Les hydrogénoïdes : postulat et base de la mécanique quantique. Fonctions d’ondes. Etude des parties radiales et angulaires. Densité de probabilité. Théorie des orbitales moléculaires : molécules diatomiques homo et hétéronucléaires. Théorie de la liaison de valence : hybridation des OA, construction des OM localisées entre 2 atomes voisins. Squelette σ et π. CUPGE-PCM UNIVERSITE DE CERGY-PONTOISE • Chimie organique (C, PC, CUPGE-PC/PC-M, 2.5 ECTS) : 24h = 12h CM+ 12h TD Structure électronique et effets électroniques. Acidité –Basicité. Les grands types de réactions- Notion de nucléophile –électrophile. Substitution Nucléophile et Elimination Nucléophile, SN1 ou SN2, E1 ou E2. Les réactions d’additions électrophiles. • Chimie générale (C, CUPGE-PC/PC-M, 2 ECTS) : 18h = 9h CM+ 9h TD Etude des équilibres binaires liquide-vapeur et solide-liquide. Equilibres de précipitation. Etude des diagrammes potentiel-pH. • Anglais (CUPGE-PC, 2 ECTS): 18h Travail de la compréhension et expression écrite et orale à partir d’articles de journaux et de magazines anglophones et d’enregistrements audio. Grammaire : Préposition + gérondif. Quantificateurs (all, whole, most none, no). Ordre des adjectifs épithètes. Présent perfect. Giving advice with should. Propositions relatives avec who, whom, which, that. • Ouverture professionnelle, culturelle et sportive (2 ECTS) : facultative Cours complémentaires CUPGE : • Chimie inorganique (CUPGE-PC/PC-M, 0.5 ECTS): 8h = 4h CM + 4h TD Complexes d’ions métalliques de transition. Théorie du champ cristallin. Effet Jahn-Teller et théorie du champ cristallin en champ plan carré, puis en champ tétraédrique. • Electricité (CUPGE, bonus): 12h = 6h CM + 6h TD Bases sur les circuits électriques en continu, transitoire et sinusoïdal. SEMESTRE 4 • Thermodynamique (P, option SI, CUPGE, 5.5 ECTS pour CUPGE-PC et 5 ECTS pour les CUPGE-PC-M): 51h = 24h CM+27h TD Pression, température. Gaz parfaits, fluides réels. Principe zéro. 1er principe. Calorimétrie. Machines thermiques. 2d principe. Fonctions thermodynamiques. Transitions de phases d'un corps pur. • Séries (M, SI, option P, CUPGE-MP/PC-M, 5 ECTS) : 57h = 21h CM + 36h TD Séries numériques, convergences, … suites et séries de fonctions. Séries entières, séries de Fourier. • Réactivité en chimie organique (C, PC, CUPGE-PC/PC-M, 3.5 ECTS) : 28h = 14h CM+ 14h TD Caractérisations spectrales et identification structurale des composés organiques. Les réactions de substitution, élimination et addition à travers les différents groupements fonctionnels de la chimie organique : les alcanes, alcènes, alcynes, hydrocarbures aromatiques, dérivés halogénés, organométalliques, composés hydroxylés, dérivés carbonylés et azotés, acides carboxyliques et dérivés. CUPGE-PCM UNIVERSITE DE CERGY-PONTOISE • Chimie expérimentale (C, PC, CUPGE-PC/PC-M, 2 ECTS) : 16h TP Technique de purification : la distillation. Techniques chromatographiques. Séparation sélective de 3 composés organiques dans un mélange. Réduction de la benzophénone par KBH4 en diphénylméthanol. • Anglais (CUPGE, 2 ECTS): 18h Travail de la compréhension et expression écrite et orale à partir d’articles de journaux et de magazines anglophones et d’enregistrements audio. Grammaire : Propositions relatives avec whose. Quantificateurs (many, much, a lot, plenty, few, little). Modaux + parfait, passif, forme continue. Noms indénombrables. Propositions conditionnelles : hypothétique, irréel du présent, irréel du passé. • Ouverture professionnelle, culturelle et sportive (2 ECTS) : facultative Cours complémentaires CUPGE : • Electromagnétisme 2 (CUPGE, L3-P/PC, 3 ECTS): 41h = 18.5h CM + 18.5h TD + 4h TP Equations de Maxwell dans le vide et formes intégrales. Potentiels scalaires et vecteurs. Vecteur de Poynting. Conservation de l'énergie électromagnétique (EM). Equation de propagation d'une onde EM dans le vide. Polarisation d'une onde EM. Propagation d’une onde EM dans un milieu conducteur. Relations de passage entre deux milieux. Ondes stationnaires. Guides d’ondes. Milieux lhi. • Ondes et optique physique (CUPGE, 2.5 ECTS): 31h = 13.5h CM + 13.5h TD + 4h TP Ondes dans les milieux matériels non limités : généralités, vitesse de phase, vitesse de groupe, relation de dispersion, équation d'onde, aspect énergétique, application au cas de la corde vibrante, ... Optique physique : interférences, diffraction à l'infini dans des cas simples. • Electricité et mécanique (CUPGE, 2 ECTS): 34h = 16h CM + 18h TD Révisions et compléments d'électricité (filtres et amplificateur opérationnel) et de mécanique (solides et fluides). • Chimie (CUPGE-PC/PC-M, 1 ECTS): 12h = 6h CM + 6h TD Cristallographie : Révisions de cristallographie du S1. Compacité, coordinence, nombre de motifs par maille, masse volumique. Sites intersticiels. Etude maille hexagonale compact. Structure Diamant. Révisions corps composés. Cinétique chimique : Révisions cinétique chimique macroscopique du S1. Cours mécanismes réactionnels. Révisions de Chimie des solutions et de Thermodynamique chimique pour les concours. • Mathématiques (CUPGE-PC/PC-M, 1 ECTS) : 18h = 9h CM + 9h TD Analyse : Nombres complexes. Intégrales dépendant d'un paramètre, calcul approché d'intégrales. Fonctions de plusieurs variables et calcul différentiel. Intégrales multiples. Algèbre : Compléments de géométrie : espace préhilbertiens, espaces euclidiens. Systèmes linéaires. • Français (CUPGE, 1 ECTS): 12h Préparation à l’épreuve écrite du concours : résumé, compréhension de texte, rédaction, mots clés. • Oraux pour le concours (CUPGE) Des oraux sont organisés en physique, maths et chimie entre les écrits et les oraux du concours. CUPGE-PCM UNIVERSITE DE CERGY-PONTOISE