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Mécanique du point/Bases de la mécanique

Leçons de niveau 14
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Bases de la mécanique
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Chapitre no 1
Leçon : Mécanique du point
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Notions de référentiels[modifier | modifier le wikicode]

Le référentiel d'un système est le point de ce système qui reste tout le temps immobile. Exemple pour le système (à préciser) : si une personne A monte dans un train, qu'une personne B reste sur le quai et que le train démarre:

  • Si on choisit le référentiel terrestre, B est immobile, A et le train sont en mouvement.
  • Si on choisit B comme référentiel, A et le train sont en mouvement.
  • Si on choisit A comme référentiel, le train est immobile et B est en mouvement.
  • Si on choisit le train comme référentiel, A est immobile et B est en mouvement.

Dans tout ce chapitre, et sauf mention du contraire, le référentiel choisi sera galiléen (nous expliquerons la signification de ce terme plus tard).

Position, vitesse, accélération[modifier | modifier le wikicode]

Un point est défini par sa position par rapport au référentiel, en fonction des trois axes orthogonaux (abscisse, ordonnée, cote) et du temps, on a donc

En dérivant les coordonnées spatiales par rapport au temps, on obtient le vecteur vitesse:

En dérivant ces coordonnées une seconde fois, on obtient le vecteur accélération:

Forces et travail[modifier | modifier le wikicode]

Mettre un point en mouvement nécessite l'action de forces, on définit un vecteur force pour chaque force agissant sur le point.

Le travail d'une force F sur le trajet AB est une appréciation de l'énergie que va dépenser cette force sur ce trajet, on a , alpha étant l'angle entre F et AB.