About this course: Ces quelques leçons de mécanique du point matériel font partie d'un cours de formation de base en mécanique Newtonienne présenté sous la forme d'un MOOC en quatre parties : 1. Lois de Newton https://www.coursera.org/learn/mecanique-newton 2. Mécanique du point matériel Pour illustrer les concepts introduits dans la première partie, on traite ici des problèmes pour lesquels le système mécanique peut être considéré comme un point matériel. Cette partie couvre notamment les problèmes à traiter en coordonnées cylindriques ou sphériques, le problème des orbites des planètes et les référentiels accélérés. 3. Mécanique du Solide Indéformable https://www.coursera.org/learn/mecanique-solide 4. Mécanique Lagrangienne https://www.coursera.org/learn/mecanique-lagrangienne

Created by: École Polytechnique Fédérale de Lausanne

Taught by: Jean-Philippe Ansermet, Professeur
Institut de Physique de la Matière Condensée, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Suisse

Commitment	4 heures/semaine
Language	French, Subtitles: German
How To Pass	Pass all graded assignments to complete the course.
User Ratings	4.8 stars Average User Rating 4.8See what learners said

Syllabus

WEEK 1

Rotations. Vitesse angulaire.

Jusqu'à maintenant on a travaillé avec des coordonnées cartésiennes pour décrire des mouvements qui étaient essentiellement des translations. Nous voulons développer des outils mathématiques pour traiter des mouvements plus complexes qui contiennent des rotat...

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Graded: Problème 8.1 - Coordonnées cylindriques et sphériques avec Poisson

Graded: Problème 8.2 - Bille dans un anneau tournant

WEEK 2

Contraintes géométriques. Pendule mathématique.

Cette leçon est dédiée à un type de problème caractéristique de la mécanique du point matériel, dans lequel une contrainte géométrique est exprimée simplement pour autant qu'on utilise des coordonnées généralisées.

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Graded: Problème 9.1- Boule de la mort

Graded: Problème 9.2 - Chute sur sphère

Graded: Problème 9.3 - Point sur cône avec fil

WEEK 3

Puissance, travail, énergie. Résonance.

On introduit formellement ici la puissance d'une force, le travail d'une force et le théorème de l'énergie cinétique. Ces nouveaux outils seront mis en oeuvre plus loin pour décrire le phénomène de résonance introduit ici aussi.

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Graded: Problème 10.1 - Champ de bosses : le salaire de la peur

Graded: Problème 10.2 - Excitation d'un oscillateur harmonique vertical

Graded: Problème 10.3 - Freinage d'un bloc

WEEK 4

Potentiel et énergie potentielle. Énergie de l’oscillateur harmonique.

On traite ici la question de savoir quand une force dérive d'un potentiel. Il en découle la définition de l'énergie potentielle. On illustre alors la notion d'énergie avec le cas de l'oscillateur harmonique.

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Graded: Problème 11.1 - Projeté d'une balançoire

Graded: Problème 11.2 - Jokari vertical

Graded: Problème 11.3 - Gotham City

WEEK 5

Collisions. Analyse d’une collision élastique.

Les principes de conservation de la quantité de mouvement et de l'énergie (des collisions élastiques) permettent une analyse qualitative des chocs et des collisions en général.

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Graded: Problème 12.1 - Paintball

Graded: Problème 12.2 - Lutte suisse

Graded: Problème 12.3 - Retour en Terre du Milieu

WEEK 6

Moment cinétique et moment de force. Mouvement des planètes, gravitation.

La notion de moment cinétique est très importante pour comprendre la dynamique des solides indéformables. Elle est introduite ici pour un point matériel. et sera appliquée à la gravitation. La loi de la gravitation a joué un rôle tellement important dans l'h...

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Graded: Problème 13.1 - Satellite

Graded: Problème 13.2 - Cavité sous terre

Graded: Problème 13.3 - Terre sans dessus dessous

WEEK 7

Forces électromagnétiques et frottement. Applications.

On complète ici notre catalogue de modèles de forces avec les forces en électrodynamique et les forces de frottement.

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Graded: Problème 14.1 - Tube cathodique

Graded: Problème 14.2 - Evasion des Dalton

Graded: Problème 14.3 - Plot sur plan incliné

WEEK 8

Référentiels accélérés

Comment s'y prendre si on conduit une analyse dynamique d'un système dans un référentiel qui ne satisfait pas la première loi de Newton ? La réponse conduit à la notion de forces d'inertie, force centrifuge et force de Coriolis.

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Graded: Problème 15.1 - Pendule sur porte

Graded: Problème 15.2 - Swing du golfeur

Graded: Problème 15.3 - Boîte suspendue

WEEK 9

Dynamique à la surface de la Terre

On applique le formalisme de la leçon précédente à la dynamique d'un point matériel se déplaçant à la surface de la Terre, en cherchant à caractériser la perturbation qu'engendre la rotation de la Terre par rapport à ce qu'on observerait si la Terre était un r...

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Graded: Problème 16.1 - Fourmi immobile

Graded: Problème 16.2 - Guillaume Tell

Graded: Problème 16.3 - Jet d'eau de Genève

Clôture

Module d'information générale et de ressources (solutions des problèmes)

12 readings

FAQs

How It Works