Physique générale : mécanique (IN)

PHYS-101(c) / coefficient 6

Enseignant(s): Galland Christophe Marcel Georges, Rusponi Stefano

Langue: Français

Résumé

Le but du cours de physique générale est de donner à l'étudiant les notions de base nécessaires à la compréhension des phénomènes physiques. L'objectif est atteint lorsque l'étudiant est capable de prévoir quantitativement les conséquences de ces phénomènes avec des outils théoriques appropriés.

Contenu

Introduction et Cinématique : référentiels, trajectoire, vitesse, accélération, coordonnées cartésiennes et cylindriques.

Dynamique du point matériel : quantité de mouvement, lois de Newton, forces fondamentales, empiriques et de liaison, mouvement oscillatoire, moment cinétique.

Travail, puissance, énergie : énergies cinétique, potentielle, mécanique, lois de conservation, mouvements gravitationnels, collisions.

Changement de référentiels : dynamique dans les référentiels non inertiels

Dynamique des systèmes :  centre de masse, moment cinétique, énergie

Solide indéformable : moment cinétique, moment d'inertie, effets gyroscopiques

 

Compléments

L'enseignement peut contenir, mais pas exclusivement, les éléments suivants: mécanique analytique, coordonnées sphériques, relativité restreinte

Mots-clés

Physique générale, mécanique du point matériel, mécanique du solide, coordonnées, cinématique, relativité, énergie, travail

Compétences requises

Cours prérequis indicatifs

  • Niveau mathématique de la maturité fédérale, voir par exemple "www.vsmp.ch/crm/cat.htm"
  • "Savoir-Faire en Maths - bien commencer ses études scientifiques", Y. Biollay, A. Chaabouni, J. Stubbe, PPUR, 2010

Concepts importants à maîtriser

Espace vectoriel, produit scalaire et produit vectoriel, dérivation et intégration d’une fonction réelle, équations différentielles ordinaires

Acquis de formation

A la fin de ce cours l'étudiant doit être capable de:

  • Elaborer un modèle physique d'un système mécanique
  • Démontrer un savoir-faire dans la résolution de problèmes
  • Structurer les modèles en termes d'équations différentielles
  • Formuler et utiliser des hypothèses simplificatrices pour décrire une expérience
  • Estimer les ordres de grandeur
  • Relier les notions de cours et les observations du monde quotidien

Compétences transversales

  • Utiliser une méthodologie de travail appropriée, organiser un/son travail.

Méthode d'enseignement

Cours, exercices en salle et travail personnel

Méthode d'évaluation

Examen écrit à la session d'hiver

Ressources

Bibliographie

  • Traité de Physique: La Mécanique. J.-Ph. Ansermet, PPUR 2009
  • Physique Générale (vol.1) 2ème édition, Alonso & Finn, InterEditions, Paris, 1988
  • Physics for scientists and engineers, 4ème édition, Giancoli. International Edition, Prentice Hall
  • Conceptual Physics, 10th edition, Paul G. Hewitt, City college San Francisco, 2005
  • Mooc-Mécanique de l'EPFL, J.-Ph. Ansermet,  www.coursera.org, 2013

Ressources en bibliothèque

Liens Moodle

Préparation pour

Physique générale II

Dans les plans d'études

  • Semestre: Automne
  • Forme de l'examen: Ecrit (session d'hiver)
  • Matière examinée: Physique générale : mécanique (IN)
  • Cours: 4 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Cours: 4 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Exercices: 2 Heure(s) hebdo x 14 semaines
  • Type: obligatoire

Semaine de référence

Cours connexes

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