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Mécanique du point matériel
Ces quelques leçons de mécanique de Newton font partie d'un cours de formation de base en mécanique Newtonienne présenté sous la forme de 5 MOOCs:
1) Mécanique de 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.
Au terme de ce cours vous saurez:
- Distinguer le référentiel et le repère.
- S'exercer à utiliser un système non-cartésien de coordonnées.
- Déduire les équations d'évolution des vecteurs unité d'un repère
- Démontrer les relations dites de Poisson qu'on retrouvera souvent dans la suite du cours
- S'exercer à utiliser les coordonnées cylindriques et sphériques
- Analyser des problèmes avec des contraintes géométriques
- Mémoriser les définitions de puissance d'une force et travail d'une force
- Expliquer le phénomène de résonnance mécanique
- Découvrir la notion de réponse harmonique
- Utiliser le concept d'énergie pour définir le facteur de qualité d'un résonateur
- Discuter l'existence d'un potentiel et identifier la notion d'énergie potentielle
- S'exercer à analyser un mouvement en utilisant la notion de conservation de l'énergie
- S'exercer à analyser un système de points matériel
- S'exercer à faire appel aux principes de conservation
- Mémoriser la définition du moment cinétique d'un point matériel
- Analyser le mouvements des planètes avec les lois de conservation
- Examiner le lien entre la loi de la gravitation et le modèle de la pesanteur
- Appliquer la deuxième loi de Newton à divers modèles de forces
Instructeur
Jean-Philippe Ansermet est, depuis 1992, professeur de physique à la Faculté des Sciences de Base de l'École Polytechnique Fédérale de Lausanne. Il enseigne au 1er cycle la mécanique et la thermodynamique. Il offre régulièrement un cours de dynamique des spins dans le cadre de l'École doctorale. Ses activités de recherche portent sur l'étude de matériaux magnétiques nanostructurés, la spintronique et la résonance magnétique nucléaire.
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