cours de physique - mécanique du point.
La mécanique est une science qui exige de la rigueur et les concepts acquis lors de l’apprentissage dans le secondaire sont ici repris de façon plus formelle et rigoureuse. Nous présentons donc, en annexe 1, les outils mathématiques qui nous semblent nécessaires à la bonne compréhension du cours de physique.
Le premier et le second chapitres sont consacrés à la cinématique du point ainsi qu’aux changements de référentiels. Nous insistons plus particulièrement sur la définition du référentiel ; cette définition conditionne bien souvent la façon de traiter un problème et reste, bien des fois, mal comprise.
Nous présentons ensuite les lois fondamentales de la mécanique en décrivant les forces les plus classiques susceptibles d’intervenir dans les problèmes de mécanique. Nous introduisons alors les concepts d’énergie et de puissance avant de présenter les oscillateurs libres et forcés.
La partie suivante montre que pour traiter un problème de mécanique dans un référentiel non galiléen il est nécessaire d’introduire des pseudos forces appelées forces d’inertie.
L’étude du poids d’un corps sur Terre met en évidence le fait que le référentiel terrestre n’est pas galiléen. L’étude du phénomène des marées conduit à la même conclusion pour le référentiel géocentrique.
Les deux derniers chapitres sont consacrés au problème à deux corps. L’accent est mis sur la notion de référentiel barycentrique. L’étude de la trajectoire d’un système à deux corps permet de retrouver les lois de Kepler auxquelles obéissent les planètes du système solaire. Une présentation de la mécanique céleste se trouve à la fin du livre en annexe 2.
Cet ouvrage s’adresse bien sûr aux étudiants du premier cycle universitaire mais aussi à ceux des classes préparatoires, du CAPES et de l’agrégation. Nous espérons qu’il leur sera une aide précieuse dans leur effort de compréhension de cette branche de la physique.
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