Informations pratiques sur le MOOC

Description du MOOC

Ce MOOCs de physique va vous donner les bases nécessaires pour aborder l'astrophysique. Il est le 2ème d'une série de MOOCs dédiés à la Physique. Le premier est le MOOC intitulé "(Astro)Physique I : Électromagnétisme"

L'hydrodynamique explique les mouvements des fluides sous l'influence de forces comme la pression ou la gravité. Lorsque les mouvements se font en présence de champ magnétique, dans un gaz ionisé appelé plasma et comportant des courants électriques, on parle de "magnéto-hydrodynamique" ou M.H.D.

Dans la première partie du MOOC, nous étudierons les mouvements des fluides puis l'effet des forces à partir de l'équation d'Euler. Nous traiterons les écoulements incompressibles avec la loi de Bernoulli. Nous rappellerons quelques notions de thermodynamique nous permettant d'introduire les bilans énergétiques.

Dans la seconde partie, nous examinerons l'influence du champ magnétique présent dans les étoiles ou les machines de laboratoire telles les tokamaks. Nous aborderons la notion de reconnexion magnétique. Nous terminerons par la propagation des ondes acoustiques ou magnétiques dans un fluide, sans oublier les chocs hydrodynamiques.

De nombreux exemples d'hydrodynamique seront tirés de la vie courante ou du soleil qui constitue un formidable laboratoire de M.H.D.

Un pré-MOOC de 2 semaines vous sera proposé si vous ne connaissez pas les notions d'analyse vectorielle indispensables à la compréhension de ce cours comme :

• les opérateurs :
  
• divergence
• rotationnel
• etc.
• les théorèmes de Stokes et d'Ostrogradski

Déroulement

Ce MOOC dure 8 semaines avec les 2 semaines de pré-MOOC. Il est ouvert "à la demande". Ce qui signifie que vous pouvez vous inscrire quand vous le souhaitez et faire le MOOC à votre rythme. Il n'est plus possible de poster de nouveaux messages, ni d'obtenir d'attestation de réussite. Cependant la lecture du forum de la session 1 est possible, les messages y sont classés par semaines et sections.

Plan du MOOC

• Pré-MOOC : Analyse vectorielle
  
• Semaine 1 : Méthodes de mesure du champ des vitesses, Équation de conservation de la masse et Cinématique des fluides
• Semaine 2 : Hydrostatique et Équation du mouvement
• Semaine 3 : Équation d'état du gaz parfaite et Équation de conservation de l'énergie
• Semaine 4 : Écoulement MHD
• Semaine 5 : Diffusion et advection des champs magnétiques
• Semaine 6 : Ondes de pression et ondes magnétiques, Chocs hydrodynamiques et application au soleil

Évaluation

Il n'est plus possible de poster de nouveaux messages, ni d'obtenir d'attestation de réussite.

• Certificat proposé : non
• Attestation proposée : non

Informations pédagogiques

Public

• Public visé :

  Ce MOOC s'adresse à tous ceux qui veulent maîtriser les bases de physique nécessaires pour comprendre les mécanismes qui sont à l'œuvre dans l'Univers :

  • étudiants
  • enseignants
  • amateurs d‘astronomie
• Attendus du MOOC :

  
  

  Ce MOOC nécessite un niveau L2 scientifique (L3 pour la partie M.H.D.). En particulier, il est recommandé d'avoir :

  • en mathématiques, des notions de :
    
  • géométrie (repère cartésien, vecteur, norme)
  • trigonométrie
  • analyse :
  • fonctions à plusieurs variables
  • intégration
  • équations différentielles
    
  • analyse vectorielle (voir pré-MOOC)
    
  • en physique,des notions de :
    
  • cinématique : vitesse et accélération
    
  • dynamique :
  • force
  • travail
  • puissance
    
  •  électricité :
    
  • courant
  • intensité
  • champs magnétique

  
  

Objectif pédagogique

Ce MOOC va vous permettre d'avoir les bases nécessaires pour aborder l'astrophysique.