Cours et exercices - Mécanique
La mécanique est l'étude des mouvements et de leurs causes. Le programme se restreint à l'étude de la mécanique classique en référentiel galiléen, avec pour objectif majeur la maîtrise des lois fondamentales permettant de modéliser le mouvement.
Cette page regroupe les documents distribués en cours, les exercices associés aux différents chapitres et leur correction.
Chapitre M1 : Fondements de la mécanique du point
- Objectifs du chapitre ;
- Cours à compléter pour les paragraphes I à III ;
- Exercices de cours ;
- Énoncé et correction des travaux dirigés ;
- TP : modélisation sous Python de la trajectoire d'un volant de badminton (énoncé et chronophotographie à étudier).
- TP M4 : pendule pesant (énoncé).
Chapitre M2 : Vers la mécanique des solides
- Objectifs du chapitre ;
- Cours à compléter ;
- Énoncé et correction des travaux dirigés.
Chapitre M3 : Mouvements à trajectoire circulaire
- Objectifs du chapitre ;
- Cours à compléter pour les paragraphes I.4 et III.3 ;
- Exercices de cours ;
- Énoncé et correction des travaux dirigés ;
- Programme Python d'étude numérique du pendule simple pour mettre en évidence les non-linéarités et la limite linéaire.
Chapitre M4 : Analyse énergétique du mouvement d'un point matériel
- Objectifs du chapitre ;
- Exercices de cours ;
- Énoncé et correction des travaux dirigés ;
- Animations Geogebra pour expliciter le lien entre profil d'énergie potentielle et portrait de phase : cas d'un état lié et d'un état de diffusion.
Chapitre M5 : Mouvement des particules chargées dans un champ électromagnétique
- Objectifs du chapitre ;
- Exercices de cours ;
- Énoncé et correction des travaux dirigés.
Chapitre M6 : Moment cinétique et rotation
- Objectifs du chapitre ;
- Exercices de cours ;
- Énoncé et correction des travaux dirigés.
- Programme Python d'étude numérique du pendule pesant pour mettre en évidence les régimes pendulaire et révolutif, les non-linéarités et la limite linéaire ;
- Animation Geogebra pour visualiser les trajectoires de phase du pendule pesant en lien avec son énergie potentielle.
Chapitre M7 : Mouvements dans un champ de force central et conservatif
- Objectifs du chapitre ;
- Cours à compléter pour les paragraphes II et III ;
- Énoncé et correction des travaux dirigés.
- Animation Geogebra sur les différents types de coniques.
Sauf mention contraire explicite, ces documents ont tous été travaillés par mes soins, mais s'inspirent de façon plus ou moins directe de livres et du travail de collègues. J'autorise quiconque le souhaite à placer sur son site un lien vers mes documents, mais je n'autorise personne à les héberger directement. J'interdis par ailleurs toute utilisation commerciale de mon travail.
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