Mécanique rationnelle

Durée

20h Th, 30h Pr

Nombre de crédits

Enseignant

Eric Delhez

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue française

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Le cours introduit successivement les notions fondamentales (éléments de cinématique, forces, ...) et les lois de la dynamique newtonienne.
Ces concepts sont illustrés par des applications au mouvement du point matériel (mouvement dans un champ électromagnétique, mouvement des systèmes à « masse variable », mouvement dans un champ de force centrale, mouvement guidé) et du solide indéformable (mouvements plans et dans l'espace).

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

A la fin du cours, les étudiants seront capables de comprendre et d'utiliser les concepts de la dynamique newtonienne pour décrire des systèmes mécaniques simples.
Ils seront aussi capables de mettre en oeuvre les outils de l'analyse mathématique pour modéliser mathématiquement des systèmes mécaniques (point ou solide rigide) et les analyser.

Savoirs et compétences prérequis

L'exposé théorique et les applications font un large usage d'éléments d'analyse mathématique (analyse de fonctions, limites, intégrales multiples, résolution d'équations différentielles ordinaires) et de géométrie (coordonnées cylindriques, sphériques, repère local de Frenet).

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Le cours est divisé en 20 heures de cours théorique et 30 heures de répétition. Les demi-journées consacrées à la mécanique rationnelle sont composées d'une séance de cours ex cathedra et d'une séance de répétition au cours de laquelle les matières théoriques sont explicitées par la résolution de problèmes.
A la fin des grands chapitres du cours, des travaux dirigés sont organisés au cours desquels les étudiants doivent résoudre par eux-même des exercices d'application.
Par ailleurs, un forum est ouvert sur e-Campus pour faciliter l'interaction entre les étudiants et avec les enseignants.   Des questions y peuvent être posées à tout moment concernant les aspects théoriques comme les exercices/applications.  En particulier, les étudiants peuvent échanger par ce biais leurs approches, difficultés et solutions des exercices proposés chaque semaine.

Mode d'enseignement (présentiel, à distance, hybride)

Enseignement en présentiel

Adaptations organisationnelles liées au contexte sanitaire

En "code jaune", les étudiants sont divisés en deux groupes, qui selon une alternance hebdomadaire, sont accueillis en présentiel dans les locaux de l'ULiège ou suivent le cours et les séances d'exercices à distance.
Les 18/9, 2/10, 16/10, 13/11, 27/11, 11/12  le groupe 1 suit les cours en présentiel et le groupe 2 à distance.
Les 25/9, 9/10, 23/10, 20/11, 4/12, le groupe 1 suit les cours à distance et le groupe 2 en présentiel.
Les exercices dirigés du 30/10 et du 18/12 sont organisés en présentiel pour tous.
Tous les étudiants peuvent revoir les séquences enregistrées en différé.
Le planning précis ainsi que le détail des modalités d'organisation sont disponibles via http://www.mmm.ulg.ac.be.
En code orange ou rouge, l'enseignement est organisé à distance.  Des podcasts sont publiées progressivement sur MyULiege de sorte que les étudiants puissent travailler les matières pendant la plage horaire officiellement prévue à l'horaire.
Les liens vers les podcasts sont également présentés de façon structurée sur http://www.mmm.uliege.be/enseignement/MECA0003/Organisation.
Les questions éventuelles peuvent être posées sur e-Campus à tout moment.
Examens
Si les examens ne peuvent être organisés dans les locaux de l'ULiège, il sont organisés à distance selon le principe exposé ci-dessus. Les questions sont transmises par email à l'heure prévue pour l'examen. Les réponses doivent être soumises via eCampus au format pdf.

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Mécanique Rationnelle - Modèle mathématique de Newton, par Eric J.M. Delhez, 2019 (ISBN 978-2-8052-0494-4).

Modalités d'évaluation et critères

Vous trouverez ci-dessous les modalités d'évaluation envisagées pour les examens en présentiel et à distance ainsi que celle souhaitée en cas de session hybride. En fonction de l'évolution sanitaire, la modalité choisie vous sera communiquée au plus tard un mois avant le début de la session d'examen.

Toutes sessions confondues :

- En présentiel

évaluation écrite ( questions ouvertes )

- En distanciel

évaluation écrite ( questions ouvertes )

- Si évaluation en "hybride"

préférence en présentiel


Explications complémentaires:

Des épreuves écrites sont organisée pendant la session de janvier et en septembre (seconde session).
Ces épreuves comportent la résolution d'un ou plusieurs problèmes semblables à ceux traités en répétition et une ou plusieurs questions visant à vérifier la connaissance des concepts et résultats fondamentaux exposés au cours théorique.

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Le cours est organisé à raison d'une matinée par semaine pendant le premier quadrimestre.

Contacts

Prof. Eric J.M. DELHEZ Institut de Mathématique, B37 Tél. 04/366.94.19 E.Delhez@uliege.be
Les coordonnées des encadrants sont disponibles sur http://www.mmm.ulg.ac.be/.