Physique avancée I (mécanique)
Résumé
La Physique Générale I (avancée) couvre la mécanique du point et du solide indéformable. Apprendre la mécanique, c'est apprendre à mettre sous forme mathématique un phénomène physique, en modélisant la situation et appliquant les lois de la physique.
Contenu
Introduction
Cinématique
Mécanique élémentaire du point matériel à une dimension, description formelle des rotations, vitesse instantanée de rotation.
Lois de Newton
Travail, énergie, puissance, moment cinétique.
Forces
Gravitation, électromagnétisme, friction.
Oscillateur harmonique
Changement de référentiel
Formules de Poisson, accélérations de Coriolis, centripète, dynamique terrestre.
Système de points matériels
Lois de conservation, collisions, systèmes ouverts.
Cinématique, cinétique et dynamique du corps solide indéformable
Centre de masse, tenseur d'inertie, moment cinétique, axe de rotation fixe, effets gyroscopiques, contraintes aux points d'attache.
Compétences requises
Concepts importants à maîtriser
Trigonométrie; Calcul de dérivées; Rudiment de calcul matriciel; Nombres Complexes; Sommes de vecteurs, produit scalaire, produit vectoriel.
Acquis de formation
A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:
- Estimer des ordres de grandeur
- Dériver les équations du mouvement
- Modéliser un phénomène mécanique
- Juger les approximations employées
- Identifier les comportements qualitatifs prévus
- Formuler les hypothèses simplificatrices
- Résoudre des problèmes de mécanique
Compétences transversales
- Auto-évaluer son niveau de compétence acquise et planifier ses prochains objectifs d'apprentissage.
- Gérer ses priorités.
- Persévérer dans la difficulté ou après un échec initial pour trouver une meilleure solution.
- Utiliser les outils informatiques courants ainsi que ceux spécifiques à leur discipline.
- Accéder aux sources d'informations appropriées et les évaluer.
- Ecrire un rapport scientifique ou technique.
- Utiliser une méthodologie de travail appropriée, organiser un/son travail.
Méthode d'enseignement
Ex cathedra et exercices dirigés en classe
Travail attendu
Un entrainement à la résolution de problèmes.
Méthode d'évaluation
Examen final seulement.
Encadrement
| Office hours | Oui |
| Assistants | Oui |
| Forum électronique | Oui |
Ressources
Bibliographie
Giancoli, Physique générale 1 Mécanique et Thermodynamique, De Boeck 2018.
Giancoli, Physics for scientistists & engineers with Modern Physics, Pearson 2009.
Ansermet, La Mécanique, PPUR 2013.
Ressources en bibliothèque
- Mécanique et thermodynamique / Giancoli
- La Mécanique / Ansermet
- Physics for scientists and engineers with modern physics / Giancoli
Polycopiés
Le livre sert de polycopié.
Liens Moodle
Vidéos
Préparation pour
Physique avancée II
Dans les plans d'études
- Semestre: Automne
- Forme de l'examen: Ecrit (session d'hiver)
- Matière examinée: Physique avancée I (mécanique)
- Cours: 4 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Exercices: 3 Heure(s) hebdo x 14 semaines
- Type: obligatoire