Objectifs par rapport aux acquis d'apprentissage du programme

• Maîtriser les connaissances fondamentales (théoriques et méthodologiques) en arts, sciences et en sciences de l'ingénieur et art de bâtir pour résoudre des problèmes impliquant ces disciplines.
• Identifier, décrire et expliquer les principes artistiques, scientifiques et mathématiques fondamentaux.
• Identifier, décrire et expliquer les principes de base en sciences de l'ingénieur et art de bâtir.
• Maîtriser les techniques de laboratoire : expérimentation, mesure, suivi de protocole, sécurité.
• Choisir et appliquer avec rigueur les connaissances, méthodes et outils en arts, sciences et en sciences de l'ingénieur et art de bâtir pour résoudre des problèmes impliquant ces disciplines.
• Collaborer, travailler en équipe.
• Interagir efficacement avec d'autres étudiants pour réaliser un travail commun.
• Communiquer de manière structurée - graphiquement, oralement et par écrit, en français et en anglais - des informations claires, précises, argumentées.
• Utiliser plusieurs modes de communication écrite et graphique : texte, tableau, équation, esquisse, plan, graphique, ...
• Présenter des résultats d'analyse ou d'expérience dans des rapports de laboratoires.

Acquis d'apprentissage de l'UE

Comprendre les notions de base de la thermodynamique, démontrer les relations et appliquer les méthodes permettant le calcul des propriétés thermodynamiques et de leurs variations pour les transformations simples, démontrer l'allure des courbes iso-propriétés dans les diagrammes thermodynamiques et utiliser ceux-ci, appliquer les principes de la Thermodynamique permettant notamment de calculer les échanges d'énergie et la production d'entropie lors des transformations de la matière, comprendre et démontrer le principe énergétique des machines motrices et réceptrices cycliques, démontrer les lois d'équilibre entre phases et des réactions chimiques et les utiliser. Appliquer les principes de la Thermodynamique sur des systèmes ouverts simples, comprendre le principe de fonctionnement des machines motrices et réceptrices dithermes, calculer les performances de ces machines; comprendre les principes d'amélioration de leurs performances; analyser des machines thermodynamiques de conversion d'énergie complexes et calculer leurs performances.Intégrer ces connaissances pour comprendre l'impact et le potentiel de ces technologies dans le cadre des enjeux climatiques.

Contenu de l'UE : descriptif et cohérence pédagogique

Notions de base: premier et second principes, propriétés thermodynamiques des corps purs, diagrammes thermodynamiques, lois de Raoult, abaissement cryoscopique, eutectique, solubilité, réactions chimiques, machines ouvertes élémentaires, machines cycliques motrices et réceptrices (principes énergétiques), systèmes ouverts simples (turbines, compresseurs, vannes, tuyères, pompes, échangeurs de chaleurs, chambres de mélange, séparateurs de phases). Machines réceptrices et moteurs à combustion interne. Intégration de ces technologies dans le cadre de la transition énergétique (enjeux climatiques).

Compétences préalables

notions d'algèbre et de calcul différentiel et intégral. notions de chimie physique