Prérequis L3: Mécanique

Bases de Mécanique et d'Optique S1 (14h CM – 20h TD – 6h TP, 4 ECTS)
Mécanique : Cinématique, force, énergie - Optique : principe de Fermat, loi de Descartes, lentilles, œil et instruments d'optique

Mécanique du Point S3 (22h CM – 22h TD – 6h TP, 5 ECTS)
Approche qualitative de la mécanique : aspects historiques ; approche géométrique ; analyse dimensionnelle. Cinématique du point : éléments de calcul vectoriel ; position, vitesse, accélération. Trajectoire ; systèmes de coordonnées. Lois de Newton et référentiels : interactions fondamentales ; lois de Newton ; référentiels galiléens ; référentiels non galiléens, exemples de forces d'inertie.  Lois de conservation o Énergie mécanique : théorème de l'énergie cinétique ; forces conservatives ; diagramme d'énergie potentielle. Quantité de mouvement : quantité de mouvement d'une (d'un ensemble de) particule(s) définition du centre de masse ; force subie lors d'un choc ; pression d'un gaz parfait ; système à deux corps. Moment cinétique (ou angulaire), force centrale : définition du moment cinétique ; rotation d'un solide autour de son axe de symétrie ; force centrale, loi des aires ; mouvement des planètes. Oscillateurs : oscillateur linéaire libre, amorti, forcé ; oscillateur non linéaire libre, amorti, forcé ; espace de phase d'un oscillateur.

Statique et dynamique du solide S4  (22h CM – 22h TD – 6h TP, 5 ECTS)
Cinématique du solide : cinématique d'un ensemble de points ; translation, rotation ; repère barycentrique ; composition des vitesses et des accélérations ; applications. • Dynamique du solide : système de forces : résultante et moment résultant ; théorèmes généraux : quantité de mouvement et moment cinétique ; aspects énergétiques : énergie mécanique, théorème de l'énergie cinétique, énergie potentielle. • Contact entre solide : frottement de glissement, loi de Coulomb ; frottement de roulement et de pivotement. • Physique des ondes : oscillateurs harmoniques couplés ; équation des ondes ; ondes le long d'une corde ; ondes progressives, stationnaires ; résonance.