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| MECA0201-1 | Mécanique analytique (1re partie) 
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| Durée : | 30h Th, 30h Pr | ||
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| Crédits/ECTS : |
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| Titulaire(s) : | Pierre Dauby | ||
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| Aperçu général : | La matière du cours de Mécanique analytique (1ère partie) se subdivise en trois parties. La première consiste en l'étude de la cinématique qui décrit les mouvements indépendamment des causes qui les engendrent. Cette analyse est développée successivement pour les " points matériels ", c'est-à-dire pour les corps pouvant être considérés comme ponctuels, puis pour les portions de matière que l'on peut assimiler à des " solides ". Par opposition à la cinématique, la dynamique s'intéresse aux causes qui engendrent, ou font varier, le mouvement. De manière plus précise, la dynamique étudie les relations qui existent entre les mouvements des corps et ce que l'on appelle les forces agissant sur ces corps. La seconde partie du cours est consacrée à l'étude de la dynamique du point matériel. Les lois fondamentales de Newton ainsi que les principes de conservation sont présentés. Diverses applications sont ensuite envisagées : on étudie, par exemple, l'oscillateur harmonique et le phénomène de résonance. On étudie également le pendule et les mouvements planétaires (problème de Kepler). La dynamique en axes relatifs est présentée ensuite pour être appliquée, entre autres, à l'étude du pendule de Foucault. Enfin, dans la dernière partie du cours, on décrit les lois de la dynamique pour les systèmes de points matériels et, en particulier, pour les solides. En guise d'applications, on étudie le problème d'Euler-Poinsot ainsi que les mouvements des toupies. | ||
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| Objectif du cours : | La mécanique newtonienne est une théorie physique qui décrit les mouvements des corps dans l'espace. L'objectif du cours de Mécanique analytique (1ère partie) est tout d'abord de présenter les notions fondamentales (les notions de systèmes d'inertie, de forces, ...) ainsi que les principes de base (les lois de Newton) sur lesquels repose cette théorie. Divers phénomènes " mécaniques " courants peuvent ensuite être étudiés dans le cadre de cette théorie. Par ailleurs, en constituant un domaine d'application très approprié pour de nombreuses notions mathématiques, la mécanique analytique permet d'illustrer le rôle fondamental joué en physique par les mathématiques. | ||
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| Pré-requis : | Une bonne connaissance du calcul vectoriel ainsi que de l'analyse mathématique élémentaire est indispensable. Ces matières font partie des cours de mathématiques dispensés en première candidature en sciences mathématiques et en sciences physiques. En particulier, les rappels de notions fondamentales présentées au début de ces cours constituent une base minimale pour aborder le cours de Mécanique. | ||
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| Organisation : | Le cours théorique débute dans le courant du mois de novembre. Les horaires précis, ainsi que les endroits où se font les cours, sont spécifiés dans l'horaire distribué en début d'année. Les séances d'exercices se rapportant au cours de Mécanique analytique (1ère partie) se déroulent en général l'après-midi, suivant un horaire qui est distribué en début d'année. Les séances ont une durée de deux heures. Après chaque interrogation, les étudiants peuvent voir leur feuille corrigée. En fin d'année, des séances de réponse à d'éventuelles questions concernant le cours théorique ou les exercices peuvent être organisées. | ||
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| Notes de cours : | Des notes de cours et des photocopies de transparents sont distribuées en cours d'année. Les étudiants peuvent aussi consulter les ouvrages de référence suivants : R. SIMON, Mécanique analytique, Volume 1 (1987) et Volume 2 (1988), Editions Derouaux, Liège. Ces 2 ouvrages sont en vente aux Editions Derouaux, Place St Jacques 12, 4000 Liège. Le prix pour les 2 volumes est de +/- 16 euros. | ||
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| Evaluation : | Plusieurs interrogations sur la matière des répétitions sont organisées en cours d'année, suivant l'horaire distribué à la rentrée. Le résultat moyen de ces interrogations est pris en compte dans la note finale uniquement s'il influence favorablement celle-ci. L'examen consiste en une partie écrite portant sur la matière vue aux séances de répétitions et en une partie orale portant sur la matière du cours théorique. Les résultats de l'examen écrit et de l'examen oral comptent pour 40 et 60 % respectivement dans la note finale. | ||
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| Contacts : | Pierre C. DAUBY, Chargé de cours Institut de Physique (local 2/57), Bât. B5a, Allée du 6 août 17, B-4000 Liège 1 Tél. : 04/366.23.57 - Courriel: PC.Dauby@ulg.ac.be - www : http://www.ulg.ac.be/thermoir/Mecanique_Analytique.htm Grégor RAUW (responsable répétitions 1CM), chercheur qualifié FNRS Institut d'Astrophysique et Géophysique, Bât. B5c, Allée du 6 août 17, B-4000 Liège 1 Tél.: 04/366.97.40 - Courriel: G.Rauw@ulg.ac.be Anne THOUL (responsable répétitions 1CP), Chercheur qualifié FNRS Institut d'Astrophysique et Géophysique, Bât. B5C, Allée du 6 août 17, B-4000 Liège 1 Tél. : 04/366.97.28 - Courriel : Anne.Thoul@ulg.ac.be | ||
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ULg : Administration de l'Enseignement et des Etudiants - Affaires Académiques
Responsable de l'information : Monique Marcourt, direction A.E.E.
Date de validité des données : 8/04/2005
Réalisation SEGI